ปริศนาของ 'น้ำตกเลือด' ในทวีปแอนตาร์กติกา กำลังค่อยๆ ถูกเปิดเผยออกมา

งานวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่า แรงดันจากธารน้ำแข็งอาจทำให้เกิดการปะทุของน้ำเค็มที่มีธาตุเหล็กสูงขึ้นสู่ผิวน้ำ ส่งผลให้เกิดสีแดงอันเป็นเอกลักษณ์ของปรากฏการณ์น้ำตกเลือดในทวีปแอนตาร์กติกา

ปริศนาของแม่น้ำในทวีปแอนตาร์กติกาที่มีน้ำสีแดงฉานกำลังค่อยๆ ถูกเปิดเผย ภาพ: มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ

งานวิจัยชิ้นใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Antarctic Science ได้เสนอคำอธิบายใหม่สำหรับปรากฏการณ์ "น้ำตกเลือด" ในทวีปแอนตาร์กติกา นักวิทยาศาสตร์ กล่าวว่า สีแดงที่โดดเด่นของน้ำนี้อาจเกิดจากแรงดันมหาศาลที่ธารน้ำแข็งกระทำต่อน้ำเค็มที่อยู่ลึกใต้พื้นผิว

น้ำตกบลัดฟอลส์ตั้งอยู่ในหุบเขาแห้งแม็กเมอร์โด ซึ่งเป็นภูมิประเทศที่ขึ้นชื่อเรื่องความโหดร้ายของทวีปแอนตาร์กติกา น้ำสีแดงไหลซึมออกมาจากขอบธารน้ำแข็งเทย์เลอร์และไหลลงสู่ทะเลสาบบอนนีย์ ซึ่งเป็นทะเลสาบน้ำเค็มที่ปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งตลอดเวลา สีแดงคล้ายเลือดของมันทำให้มันเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ลึกลับที่สุดของแอนตาร์กติกา

ปรากฏการณ์นี้ถูกสังเกตครั้งแรกในปี 1911 โดยโทมัส กริฟฟิธ เทย์เลอร์ นักธรณีวิทยาชาวออสเตรเลีย การศึกษาต่อมาพบว่าสีแดงของน้ำมาจากเหล็กออกไซด์ อย่างไรก็ตาม กลไกที่ทำให้เหล็กปรากฏและแพร่กระจายขึ้นสู่ผิวน้ำยังคงเป็นปริศนามานานหลายทศวรรษ

งานวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่า แรงดันมหาศาลจากธารน้ำแข็งเทย์เลอร์อาจเป็นปัจจัยสำคัญ มวลน้ำแข็งขนาดใหญ่กดทับน้ำทะเลด้านล่าง เมื่อแรงดันเพิ่มขึ้น น้ำทะเลและแร่ธาตุต่างๆ จะถูกดันขึ้นมาผ่านรอยแตกในน้ำแข็ง เมื่อธาตุเหล็กในน้ำสัมผัสกับอากาศ มันจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและทำให้เกิดสีแดงสนิมที่เป็นเอกลักษณ์

ผู้เขียนงานวิจัยระบุว่า ผลการค้นพบนี้แสดงให้เห็นถึง "ความเชื่อมโยงอย่างแน่นแฟ้นระหว่างพลวัต อุทกวิทยา และกระบวนการทางนิเวศวิทยาในหุบเขาแห้งแม็กเมอร์โด"

หุบเขาแห้งแล้งของทวีปแอนตาร์กติกาเป็นหนึ่งในทะเลทรายที่หนาวที่สุดในโลก แม้ว่าจะแทบไม่มีหิมะปกคลุมเลย แต่ก็มีทะเลสาบธารน้ำแข็งจำนวนมากที่มีองค์ประกอบทางเคมีหลากหลาย ทะเลสาบเหล่านี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาประวัติทางธรณีวิทยาและสภาพแวดล้อมโบราณของทวีปน้ำแข็งแห่งนี้ได้

การวิจัยเกี่ยวกับน้ำตกสีเลือดดำเนินไปอย่างช้าๆ เนื่องจากสภาพแวดล้อมที่โหดร้ายในทวีปแอนตาร์กติกา จนกระทั่งช่วงกลางทศวรรษ 1960 นักวิทยาศาสตร์จึงยืนยันได้ว่าสีแดงของน้ำมีต้นกำเนิดมาจากเกลือเหล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่งไฮดรอกไซด์ของเหล็ก

ความเข้มข้นสูงของเหล็กออกไซด์เป็นสาเหตุหลักที่ทำให้น้ำในบริเวณนี้มีสีแดงโดดเด่น ภาพ: Earthly Mission

ในปี 2003 นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตทได้วิเคราะห์ตัวอย่างน้ำสีแดงเป็นเวลานานกว่าทศวรรษ พวกเขาได้สรุปว่าเกลือเหล็กน่าจะมีต้นกำเนิดมาจากทะเลสาบโบราณที่แข็งตัวและถูกกักอยู่ใต้ธารน้ำแข็งเทย์เลอร์ หกปีต่อมา การศึกษาอีกครั้งหนึ่งพบจุลินทรีย์อย่างน้อย 17 ชนิดที่แตกต่างกันในตัวอย่างน้ำจากน้ำตกบลัดฟอลส์

จากการใช้ข้อมูล GPS ในการติดตามอุณหภูมิ ความลึก และการเปลี่ยนแปลงของชั้นน้ำแข็งเมื่อเวลาผ่านไป ทีมวิจัยพบว่าความผันผวนของอุณหภูมิมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความลึกและความหนาแน่นของน้ำเค็มที่อยู่ใต้น้ำแข็ง

ตามที่ผู้เขียนระบุ แรงดันจากธารน้ำแข็งอาจทำให้เกิดการปะทุของน้ำเค็มที่มีแรงดันสูงเป็นระยะๆ เหตุการณ์นี้ยังก่อให้เกิดความปั่นป่วนเล็กน้อยต่อการเคลื่อนตัวของธารน้ำแข็งเทย์เลอร์อีกด้วย

แม้ว่าการวิจัยจะช่วยอธิบายที่มาของปรากฏการณ์ "น้ำตกเลือด" ได้บางส่วนแล้ว แต่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ายังคงจำเป็นต้องมีการเฝ้าติดตามพื้นที่อย่างต่อเนื่อง พวกเขายังไม่สามารถระบุได้ว่าปรากฏการณ์นี้จะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อสภาพภูมิอากาศโลกผันผวนในอนาคต

ที่มา: https://znews.vn/bi-an-thac-mau-o-nam-cuc-dan-he-lo-post1633258.html