Trong nhận thức phổ biến, Sahara luôn được xem là biểu tượng của sự khắc nghiệt, nơi cái nóng thiêu đốt và cát vàng trải dài bất tận tạo nên một trong những môi trường khó sống nhất trên Trái Đất. Tuy nhiên, những phát hiện khoa học mới đây đang dần làm thay đổi hoàn toàn cách con người nhìn nhận về vùng đất này. Dựa trên các bằng chứng địa chất được lưu giữ trong những hang động sâu thuộc dãy núi Atlas cao ở Morocco, các nhà nghiên cứu đã vẽ lại một bức tranh hoàn toàn khác về Sahara trong quá khứ - một vùng đất từng tràn ngập nước và sự sống.
Nghiên cứu do các nhà khoa học từ Đại học Oxford phối hợp với Viện Khoa học Khảo cổ Morocco thực hiện đã tập trung vào việc phân tích các khối thạch nhũ được thu thập từ những hang động nằm sâu trong đất liền, cách xa hàng trăm km so với bờ biển. Những cấu trúc đá này, vốn hình thành từ quá trình nước mưa thấm qua đất rồi nhỏ giọt trong hang suốt hàng nghìn năm, được ví như những “cỗ máy thời gian” tự nhiên, lưu giữ dấu vết của khí hậu cổ đại.
Bằng phương pháp phân tích sự phân rã phóng xạ của uranium thành thorium, các nhà khoa học có thể xác định chính xác thời điểm thạch nhũ bắt đầu và ngừng phát triển. Kết quả cho thấy chúng hình thành mạnh mẽ từ khoảng 8.700 năm trước và tiếp tục phát triển cho đến khoảng 4.300 năm trước. Điều này đồng nghĩa với việc trong suốt giai đoạn này, khu vực Sahara, đặc biệt là vùng tây bắc, đã trải qua một thời kỳ ẩm ướt kéo dài.
Điều khiến giới khoa học đặc biệt quan tâm là nguồn gốc của lượng mưa này. Trong nhiều năm, giả thuyết phổ biến cho rằng gió mùa Tây Phi là yếu tố chính mang mưa đến Sahara trong quá khứ. Tuy nhiên, mô hình này không thể giải thích vì sao khu vực phía tây bắc Sahara vẫn duy trì độ ẩm lâu hơn hàng trăm năm so với các vùng khác, ngay cả khi gió mùa đã rút lui về phía nam.
Để giải quyết bài toán này, các nhà nghiên cứu đã tiến hành phân tích thành phần đồng vị oxy trong các mẫu thạch nhũ. Kết quả cho thấy dấu vết hóa học của nước mưa không phù hợp với nguồn từ Đại Tây Dương hay Địa Trung Hải. Thay vào đó, chúng chỉ ra một cơ chế hoàn toàn khác - sự tồn tại của các “dải mây nhiệt đới”, những hệ thống mây lớn có khả năng vận chuyển hơi ẩm từ vùng nhiệt đới lên các khu vực cận nhiệt.
Trong thời kỳ Holocene, sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai bán cầu đã khiến dải hội tụ nhiệt đới dịch chuyển về phía bắc. Sự thay đổi này tạo ra một “hành lang khí quyển” cho phép các dải mây nhiệt đới mang theo lượng lớn hơi nước và đổ mưa xuống khu vực Morocco. Theo ước tính, lượng mưa bổ sung có thể lên tới 270 mm mỗi năm, đủ để biến những vùng đất khô cằn thành nơi có thể duy trì hệ sinh thái phong phú.
Sự xuất hiện của lượng mưa dồi dào không chỉ làm thay đổi cảnh quan tự nhiên mà còn tác động sâu sắc đến đời sống con người. Khi các nhà khoa học so sánh dữ liệu thạch nhũ với niên đại của các khu định cư thời kỳ đồ đá mới, họ phát hiện một sự trùng hợp đáng kinh ngạc. Khoảng 80% các dấu tích khảo cổ học trong khu vực đều nằm trong cùng giai đoạn mà thạch nhũ phát triển, cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa khí hậu ẩm ướt và sự phát triển của các cộng đồng cổ đại.
Trong điều kiện có nước, các dòng sông được hình thành và chảy sâu vào lòng sa mạc, bổ sung nguồn nước cho các tầng ngầm và tạo ra những hành lang sinh thái thuận lợi cho con người di chuyển. Không còn là vùng đất chết, Sahara khi đó trở thành một “xa lộ xanh” kết nối các khu vực phía bắc và phía nam châu Phi, tạo điều kiện cho các nhóm người du mục giao thương, trao đổi văn hóa và phát triển.
Đáng chú ý, sự thay đổi này không chỉ đến từ một yếu tố đơn lẻ. Trong khi các dải mây nhiệt đới mang mưa từ phía bắc, gió mùa Tây Phi đồng thời tiến vào từ phía nam. Hai hệ thống thời tiết này đã cùng nhau “ép” vùng sa mạc từ hai phía, làm thu hẹp đáng kể diện tích khô cằn và mở rộng các khu vực có thể sinh sống.
Những phát hiện mới không chỉ giúp giải mã một trong những bí ẩn lớn của khí hậu Trái Đất mà còn mang lại giá trị quan trọng trong việc dự đoán tương lai. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu đang khiến nhiệt độ Trái Đất tăng lên, việc hiểu rõ cơ chế hoạt động của các hệ thống khí quyển như dải mây nhiệt đới có thể giúp các nhà khoa học dự đoán sự thay đổi của lượng mưa trong tương lai.
Một số mô hình khí hậu trước đây đã dự đoán rằng các cơ chế tương tự có thể tái diễn, mang lại lượng mưa đáng kể cho khu vực Sahara. Những bằng chứng từ thạch nhũ Morocco giờ đây đã cung cấp sự xác nhận thực tế cho các giả thuyết này, đồng thời mở ra hướng nghiên cứu sâu hơn về khả năng phục hồi của các vùng đất khô hạn.
Từ những khối đá im lặng trong hang động, lịch sử của Sahara đang dần được hé lộ với những chi tiết đầy bất ngờ. Câu chuyện về một sa mạc từng xanh tươi không chỉ là minh chứng cho sự biến đổi không ngừng của khí hậu Trái Đất, mà còn là lời nhắc nhở rằng ngay cả những môi trường khắc nghiệt nhất cũng có thể ẩn chứa một quá khứ hoàn toàn khác biệt.
Đức Khương
