Châu Phi đang bị tách làm đôi tạo cơ hội hình thành một đại dương mới

Những vết nứt trải dài hàng ngàn kilomet

Lục địa châu Phi đang trải qua một hiện tượng địa chất đáng chú ý khi các lực kiến tạo khổng lồ kéo phần phía Đông ra khỏi đất liền. Không giống như các sự kiện địa chấn khác gây ra những thay đổi thảm khốc đột ngột, sự phân mảnh lục địa này diễn ra dần dần nhưng dai dẳng.

Hãng tin Evidencenetwork viết: "Giữa cao nguyên khô cằn của Kenya, những vết nứt dài ngoằn ngoèo xé toạc mặt đất như những vết sẹo khổng lồ. Năm 2018, một đoạn đường cao tốc gần khu vực Mai Mahiu (thuộc quận Nakuru, Kenya) bất ngờ sụp xuống và tách đôi sau một cơn mưa lớn. Dưới lớp đất mỏng, các nhà địa chất phát hiện ra một khe nứt sâu hàng chục mét, kéo dài nhiều km - minh chứng sống động cho quá trình mà Trái Đất đang âm thầm thực hiện trong hàng triệu năm qua. Hiện tượng này không phải đột ngột. Nó là hệ quả của hệ thống đới tách giãn Đông Phi trải dài hơn 6.000 km, từ vùng Afar ở phía Bắc châu Phi đến Mozambique ở phía Nam. Đây là nơi hai mảng kiến tạo: mảng Nubian (ở phía Tây) và mảng Somalia (ở phía Đông) đang dần rời xa nhau với tốc độ khoảng 2,5-5 cm mỗi năm, tương đương tốc độ mọc của móng tay".

Hệ thống đới tách giãn Đông Phi trải dài hơn 6.000 km, từ vùng Afar ở phía Bắc châu Phi đến Mozambique ở phía Nam.

Theo Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), dữ liệu GPS và vệ tinh cho thấy các điểm dịch chuyển không đồng đều, tạo nên hàng trăm đứt gãy nhỏ trong lòng đất. Quá trình này bao gồm: vỏ lục địa mỏng đi, hình thành các hệ thống đứt gãy sâu, sự phát triển của hoạt động núi lửa liên quan đến vết nứt, tạo ra các lưu vực mới mà cuối cùng có thể chứa đầy nước.

Thung lũng đứt gãy có cảnh quan tuyệt đẹp, đặc trưng bởi các thung lũng sâu được bao quanh bởi các dãy núi lửa, bao gồm cả núi Kilimanjaro. Những khối kiến tạo hùng vĩ này được hình thành bởi các chuyển động của Trái Đất trong khoảng 25 triệu năm, tạo nên một trong những khu vực địa chất hấp dẫn nhất thế giới.

Trả lời phỏng vấn trên National Geographic, nhà địa vật lý Ken Macdonald thuộc Đại học California (Mỹ) nói: "Châu Phi đang cho chúng ta thấy cách một lục địa bị chia tách" và giải thích rằng, khu vực Đông Phi như "một vết nứt đang mở rộng dần, tương tự những gì đã từng xảy ra khi Nam Mỹ tách khỏi châu Phi cách đây 180 triệu năm để tạo nên Đại Tây Dương".

Để hiểu điều gì đang diễn ra, cần quay lại lý thuyết mảng kiến tạo - khái niệm nền tảng trong địa chất học hiện đại. Lớp vỏ Trái Đất không phải là một khối nguyên vẹn, mà được chia thành hơn chục mảng cứng khổng lồ trôi nổi trên lớp đá nóng chảy bên dưới (gọi là manti). Khi những mảng này va chạm, trượt qua hoặc tách xa nhau, chúng tạo ra núi, động đất, núi lửa và đôi khi cả những đại dương mới.

Cũng theo nhà địa vật lý Ken Macdonald, hoạt động địa chất đặc biệt ở Đông Phi là kết quả sự tương tác giữa ba mảng kiến tạo chính: mảng Somalia, mảng Châu Phi và mảng Arab. Những mảng vỏ khổng lồ này đang dần dần di chuyển ra xa nhau, kéo giãn khối đất liền. Sức căng do đó tạo thành điều kiện hoàn hảo cho sự tách giãn lục địa. Ban đầu, các nhà khoa học ước tính quá trình tách giãn này sẽ mất hàng triệu năm để hoàn thành. Tuy nhiên, một loạt trận động đất năm 2005 đã thách thức đáng kể mốc thời gian này.

Ở miền Tây Ethiopia, một vết nứt lớn trải dài 60 km đột nhiên xuất hiện trên lớp vỏ Trái Đất và chỉ trong vài phút, mặt đất đã tách ra hai mét - một sự thay đổi địa chất đáng lẽ phải mất hàng thế kỷ trong điều kiện bình thường. Sự gia tốc bất ngờ này đã làm dấy lên tranh luận trong cộng đồng khoa học.

Một số nhà nghiên cứu tin rằng sự tách giãn lục địa có thể xảy ra sớm hơn nhiều so với tính toán trước đây, trong khi những người khác lại cho rằng sự kiện năm 2005 chỉ là một hiện tượng bất thường chứ không phải là bằng chứng của một mốc thời gian được gia tốc vĩnh viễn. Nhưng điều không thể chối cãi là vùng Sừng châu Phi tiếp tục tách khỏi đất liền với tốc độ có thể đo được từ vài mm đến vài cm mỗi năm. Sự dịch chuyển này có vẻ không thể nhận thấy theo thang thời gian của con người, nhưng xét về mặt địa chất, nó thể hiện sự thay đổi nhanh chóng và đáng kể, tương đương với các hiện tượng địa chất lớn khác.

Hình ảnh khu vực Da Ure (Ethiopia) sau đợt phun trào núi lửa năm 2005 có liên quan đến sự khởi đầu của một đợt tách giãn trong vùng trũng Afar.

Đại dương mới nằm trong lòng đất

Những gì đang xảy ra ở Đông Phi hôm nay, nếu tiếp tục trong hàng triệu năm tới, có thể sẽ tái định hình bản đồ thế giới. Và điểm hấp dẫn nhất của hệ thống đới tách giãn Đông Phi là khả năng hình thành một đại dương mới. Khi lớp vỏ lục địa tiếp tục mỏng đi và tách ra, nước biển cuối cùng sẽ tràn vào các vùng đất thấp nằm giữa các khối đất liền tách biệt. Quá trình này đã bắt đầu ở những nơi như vùng trũng Danakil ở Ethiopia, nơi nước mặn từ Biển Đỏ thỉnh thoảng thấm vào.

Theo GS Gilles Chazot, nhà địa chất học thuộc Đại học Tây Brittany của Pháp, đây là cách thông thường để hình thành đại dương. "Các đại dương trên Trái Đất được sinh ra từ sự nứt vỡ của một lục địa tách thành hai khối đất liền riêng biệt", GS Gilles Chazot nói và cho hay, sự phân tách cuối cùng của Sừng Châu Phi có thể tạo ra một khu vực khổng lồ song song với bờ biển phía Đông Châu Phi.

Trong khi đó, các mô phỏng của nhóm nhà nghiên cứu tại Đại học Leeds (Anh) và Viện Địa lý Kenya, nước từ Biển Đỏ và Vịnh Aden có thể tràn vào vùng trũng của hệ thống đới tách giãn và chia cắt lục địa châu Phi thành hai phần: phía Tây - mảng Nubian, vẫn là châu Phi "cổ điển" với các quốc gia như Nigeria, Congo, Ghana, Sudan; phía Đông - mảng Somalia, sẽ bao gồm Ethiopia, Somalia, Kenya, Tanzania, Mozambique và Madagascar.

Nghĩa là, lưu vực đại dương mới nổi sẽ làm thay đổi căn bản địa lý của Đông Phi. Mảng Somalia hình thành vốn đã có tầm quan trọng chiến lược do nằm gần Biển Đỏ và Kênh đào Suez, sẽ càng trở nên quan trọng hơn khi trở thành một khối đất liền độc lập. Sự biến đổi địa chất không chỉ làm thay đổi cảnh quan tự nhiên. Nó còn mang đến cho các nhà khoa học một cơ hội hiếm có để quan sát các hiện tượng tự nhiên thường ẩn giấu bên dưới bề mặt Trái Đất.

Vết nứt này làm lộ ra các lớp địa chất sâu, cung cấp những hiểu biết sâu sắc về quá trình hình thành và phân tách lục địa vốn thường diễn ra trong điều kiện bí ẩn. Sự hình thành liên tục của vết nứt cũng tạo ra các hệ sinh thái độc đáo. Các thung lũng được hình thành bởi các mảng tách biệt chứa đựng những điều kiện môi trường bất thường, với sự thay đổi đáng kể về độ cao, nhiệt độ và độ ẩm. Những môi trường sống đa dạng này hỗ trợ các quần thể thực vật và động vật đặc hữu đã thích nghi với những môi trường đầy thách thức này.

Tiến hóa từ sự tan vỡ

Ngoài ý nghĩa khoa học, hệ thống đới tách giãn Đông Phi còn sở hữu một số cảnh quan ngoạn mục nhất Trái Đất. Khu vực này có địa chất kỳ lạ, thu hút cả các nhà nghiên cứu và khách du lịch. Ví dụ, vùng lõm Danakil ở Ethiopia có các suối lưu huỳnh, hồ muối và các hồ nước axit với màu vàng, cam và xanh lá cây rực rỡ… trông giống như một cảnh quan ngoài hành tinh hơn là địa hình điển hình của Trái Đất. Hồ Natron ở Tanzania, một đặc điểm khác liên quan đến khe nứt, chứa nước có tính kiềm cao đến mức có thể vôi hóa các loài động vật chết trong nước.

Màu đỏ rực rỡ của hồ đến từ các vi sinh vật phát triển mạnh trong điều kiện khắc nghiệt. Ở những nơi khác dọc theo khe nứt, những ngọn núi lửa khổng lồ như núi Kenya và các kỳ quan thiên nhiên khác tạo nên một cảnh quan với những nét tương phản đáng kinh ngạc. Sự dịch chuyển của mảng kiến tạo cũng khiến khu vực này thường xuyên hứng chịu động đất nhẹ và phun trào núi lửa…

Tuy nhiên, khi nhận định về việc này trên BBC Science Focus, Lucia Perez Diaz, chuyên gia mảng kiến tạo tại Đại học London (Anh) khẳng định rằng, không nơi nào khác trên thế giới cho phép con người chứng kiến quá trình hình thành lục địa và đại dương rõ rệt như ở Đông Phi. Có thể gọi đây là "phòng thí nghiệm tự nhiên" của hành tinh. NASA, ESA và nhiều viện nghiên cứu châu Phi đang phối hợp để theo dõi chuyển động của các mảng kiến tạo này bằng vệ tinh, radar và GPS. Những dữ liệu này giúp dự đoán động đất, đường đứt gãy mới, đồng thời hiểu rõ hơn cách Trái Đất tái tạo chính mình.

"Điều kỳ diệu là chúng ta được nhìn thấy quá trình mà trước đây chỉ được suy đoán trong lịch sử địa chất hàng trăm triệu năm. Những đặc điểm địa chất này kể câu chuyện về một lục địa đang chuyển mình - một khối đất liền rộng lớn dần dần chịu ảnh hưởng của các lực lượng khổng lồ bên dưới bề mặt. Mặc dù chúng ta không thể chứng kiến sự chia tách cuối cùng, nhưng chúng ta lại có đặc ân được quan sát quá trình chuyển đổi quy mô hành tinh này, tạo ra những địa hình mới mà các thế hệ tương lai sẽ kế thừa", Lucia Perez Diaz phân tích.

Chu Nguyễn