Giải mã bí ẩn đằng sau sa mạc muối có hình tổ ong kỳ lạ

Theo Lucas Goehring, phó giáo sư vật lý tại Đại học Nottingham Trent ở Anh, "Những gì chúng tôi đã chỉ ra là có một lời giải thích hợp lý, đơn giản, nhưng ẩn dưới lòng đất.

Theo một nghiên cứu được công bố vào ngày 24/2 trên tạp chí Physical Review X: "Câu trả lời được tìm thấy bên dưới lớp vỏ muối trong mạch nước ngầm."

Các nhà nghiên cứu khoa học mô tả cách thức các lớp nước mặn và ít mặn lưu thông lên xuống theo dòng chảy hình bánh rán, chúng ép lại với nhau theo chiều ngang để tạo thành mô hình điển hình.

Trước đó, các nhà khoa học đã đề xuất rằng các vết nứt và đường vân phát triển khi lớp vỏ muối nở ra và khô đi, uốn cong và phân mảnh dưới sức căng. Giờ đây, các nhà nghiên cứu lưu ý rằng những nỗ lực trước đây để tìm hiểu hiện tượng này đã không tính đến kích thước đồng nhất của các hình lục giác, luôn có chiều ngang từ 1 đến 2 m và có thể được tìm thấy ở bất kỳ đâu trên thế giới.

Cuộn đối lưu

Theo nghiên cứu gần đây, một ý tưởng được chấp nhận rộng rãi rằng các mô hình tổ ong được tạo ra bởi một cơ chế bắt nguồn từ nhiệt động lực học cơ bản, tương tự như cách nước nóng và lạnh di chuyển trong bộ tản nhiệt hoặc nồi nước sôi.

Goehring cho biết: "Các mô hình bề mặt phản ánh sự đảo ngược chậm của nước mặn trong đất, một hiện tượng giống như các tế bào đối lưu hình thành trong một lớp nước sôi mỏng."

Sa mạc muối không khô cằn như vẻ ngoài của chúng. Một lớp nước cực kỳ mặn có thể được lấy ra bằng tay đào nằm bên dưới lớp muối. Nước bốc hơi trong mùa hè nóng nực chỉ để lại một lớp muối, một số muối sẽ tan vào lớp tiếp theo. Lớp này sau đó đậm đặc hơn lớp bên dưới nó, và nước mặn chìm xuống trong một vòng bao quanh lớp nước ngọt hơn, ít đậm đặc hơn để thay thế. Khi nước bay hơi và để lại cặn muối, muối này lại tan vào lớp nước tiếp theo, tạo thành cái mà các nhà khoa học gọi là cuộn đối lưu.

Các dòng chảy dưới bề mặt này hoặc lớp vỏ là trọng tâm của nghiên cứu về sa mạc muối. Theo nghiên cứu gần đây hơn, hai đặc điểm này tương tác và phản chiếu lẫn nhau để tạo ra các dải. Muối tích tụ trên lớp vỏ để tạo thành các đường vân ở những nơi nước bề mặt dày đặc và mặn chìm xuống. Bởi vì nó tiếp xúc với nước mặn hơn ở giữa, lớp vỏ muối phát triển nhanh hơn xung quanh các cạnh của mỗi hình lục giác.

Một cuộn đối lưu thường sẽ có hình dạng bánh rán tròn. Theo các nhà nghiên cứu, các cuộn được ép vào nhau để tạo thành hình lục giác vì có rất nhiều trong số chúng được xếp sát nhau trên một mặt phẳng muối.

Nhà nghiên cứu tại Đại học Edinburgh ở Scotland Stuart King, người không tham gia nghiên cứu, cho biết: "Ai cũng biết rằng các mẫu hình lục giác được tạo ra từ các quá trình đối lưu và bay hơi, nhưng bài báo này kết nối điều đó với sự đối lưu xuyên thấu của lớp xốp bên dưới, điều này có vẻ rất hợp lý vì một cơ chế rộng lớn hơn khuyến khích toàn bộ quá trình hình thành muối.

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống