Lịch sử Trái Đất qua những dòng sông

Sông ngòi là một trong những thực thể mạnh mẽ nhất của tự nhiên - chúng có khả năng định hình Trái Đất với các dòng chảy thay đổi liên tục của mình. Việc hiểu về cách chúng hình thành và thay đổi là rất quan trọng với tất cả chúng ta. Bằng những hình ảnh dễ hiểu, nhà địa chất Liz Hajek đã giúp ta hiểu về cách những mẫu đá dưới đáy các dòng sông cổ đại có thể được sử dụng để tìm hiểu về lịch sử của Trái Đất, và vài cách để bảo vệ ngôi nhà chung của chúng ta.

Ta hãy xem thử
một bức ảnh chụp Trái Đất nhé.

Đó là một hành tinh tuyệt vời.

Là một nhà địa chất,
tôi rất vui vì điều đó,

thực sự Trái Đất rất tuyệt.

Đây là nơi giàu tiềm năng,
không ngừng thay đổi và vận động.

Một hành tinh thú vị để sinh sống.

Hôm nay, tôi muốn chia sẻ với các bạn
góc nhìn của một nhà địa chất

về cách mà những hiểu biết
về lịch sử Trái Đất

đang giúp đỡ và định hướng
các quyết định của ta ngày nay

về cách sinh sống
và bảo tồn hành tinh xanh này.

Có rất nhiều điều thú vị
đang xảy ra trên bề mặt Trái Đất.

Nếu ta phóng đại chỗ này lên,

tôi muốn nói cho các bạn biết
về vài hiện tượng đã xảy ra.

Vật chất được trung chuyển
liên tục trên bề mặt Trái Đất,

một hiện tượng quan trọng
là việc vật chất từ các vùng núi cao

bị xói mòn, rửa trôi
và được vận chuyển ra biển.

Quá trình này cứ tiếp diễn,

và ảnh hưởng sâu sắc
tới sự hình thành đất liền.

Ví dụ dưới đây tại miền nam Ấn Độ,

nơi xuất hiện vài dãy núi
lớn nhất thế giới;

trên bức ảnh vệ tinh này, bạn có thể thấy

các dòng sông đang vận chuyển vật chất
từ các dãy núi đó xuống biển.

Bạn hãy nghĩ chúng giống như chiếc xe ủi.

Thực tế, chúng đang san bằng
những quả núi và đẩy chúng xuống biển.

Tôi sẽ đưa một ví dụ để chứng minh.

Hãy phóng to chỗ này lên.

Tôi muốn nói chi tiết hơn
về một dòng sông cụ thể.

Bạn đang thấy lưu vực tuyệt đẹp
mà dòng sông đó tạo ra

khi nó liên tục
đẩy vật chất hướng ra biển,

nhưng lưu vực này không ổn định.

Dòng chảy của các con sông này
thay đổi liên tục,

và điều đó ảnh hưởng to lớn tới chúng ta.

Hãy lấy ví dụ về sông Kosi.

Nó sở hữu một dòng chảy
khá đẹp theo hình chữ C;

khi ra khỏi các dãy núi hùng vĩ của Nepal,

nó mang theo vô số vật chất

trong đó có lượng lớn phù sa
từ các dãy núi,

con sông đó đã chảy khắp Ấn Độ

và mang theo số vật chất đó.

Hãy quan sát kỹ hơn khu vực này,

tôi sẽ nói rõ hơn về những điều
đã diễn ra với dòng sông Kosi.

Đó là ví dụ tiêu biểu
về cách các lưu vực thay đổi.

Bức ảnh vệ tinh này được chụp
vào tháng 8 năm 2008,

bức ảnh này đã được phục chế màu,

như vậy rừng cây sẽ có màu xanh lá

và sông ngòi mang màu xanh biển.

Một lần nữa, bạn lại thấy
đường cong chữ C này

khi dòng chảy của nó ra khỏi Nepal.

Giờ là thời điểm gió mùa hoạt động manh.

Tháng tám là lúc gió mùa hạ
hoạt động mạnh ở vùng này,

và các cư dân sống ở ven sông
cũng chẳng lạ gì cảnh ngập lụt

và những sự phiền toái mà nó mang lại.

Nhưng vào năm 2008,
một điều thú vị đã xảy ra,

và dòng chảy của con sông đó
đã thay đổi đáng kể.

Và những cơn lũ nó gây ra
cũng rất khác các lần trước.

Sông Kosi đang hướng dòng chảy
xuống hạ lưu như hình,

nhưng có những thời điểm
mà nó mang quá nhiều phù sa

làm tốc độ chảy chậm hẳn lại,

và sự tắc nghẽn đó sẽ thay đổi đáng kể

hướng dòng chảy của nó.

Đây là bức ảnh vệ tinh
được chụp hai tuần sau đó.

Đây là hướng chảy cũ

có hình chữ C tôi vừa nói đến,

bạn thấy là nó không còn
màu xanh biển nữa.

Ta đang thấy màu xanh biển đó

đã chuyển tới gần chính giữa bức ảnh.

Như vậy, sông Kosi đã thay đổi hướng chảy,

thang đo của bản đồ này
vào khoảng 64 ki-lô-mét.

Rất nhanh chóng, con sông này
đã di chuyển trên 48 ki-lô-mét.

Việc dòng chảy bị tắc nghẽn
đã khiến nó thay đổi hướng chảy.

Đây là bức ảnh được chụp một tuần sau đó,

bạn đang thấy dòng chảy cũ của nó,

bạn thấy sự thay đổi này vẫn tiếp diễn

khi hướng chảy của nó
đang đi xa dần dòng cũ.

Hãy hình dung về bề mặt Trái Đất hiện nay,

khi các con sông
dễ thay đổi dòng chảy hơn,

thì việc đoán trước thời điểm và thời gian
nó thay đổi là rất quan trọng.

Những quá trình thay đổi này
thường xuyên xảy ra quanh ta.

Tại Mỹ,

dòng sông Mississippi vốn đang lấy
khá nhiều phù sa từ các ngọn núi.

Nó đẩy vật chất từ dãy núi Rocky

và từ Đại bình nguyên Mỹ.

Nó rút bớt và di chuyển chúng
trên khắp nước Mỹ

và tập hợp chúng tại vịnh Mexico.

Đây là dòng chảy của Mississippi
mà ta vẫn hay nhìn thấy,

nhưng không phải lúc nào
nó cũng chảy như vậy.

Nếu dùng các dữ liệu địa chất học,

ta có thể tái tạo hướng chảy
trong quá khứ của nó.

Chẳng hạn, vùng màu đỏ này

là khu vực có dòng chảy của Mississippi
và vật chất tại đó được tích tụ

vào 4.600 năm trước.

Khoảng 3.500 năm trước,

nó chảy theo hướng màu cam trên hình vẽ.

Dòng chảy tiếp tục thay đổi.

Hai nghìn năm trước,

một nghìn năm trước,

700 năm trước.

Và chỉ trong khoảng 500 năm trở lại đây,

Mississippi mới có dòng chảy
như ta biết ngày nay.

Các quá trình này rất quan trọng,

đặc biệt tại các khu vực đồng bằng tại Mỹ,

nơi việc thay đổi dòng chảy
của sông Mississipi

giúp bồi đắp đồng bằng và lấn biển.

Đó là các bất động sản cực kỳ giá trị,

những khu vực đồng bằng như thế
là nơi tập trung đông dân nhất thế giới.

Việc hiểu biết cách chúng hoạt động,

cách chúng hình thành
và thay đổi trong tương lai

là rất quan trọng với những ai
sống ở khu vực đó.

Như vậy, sông ngòi sẽ thay đổi.

Tồn tại những thay đổi lớn hơn
cả những điều tôi vừa đề cập.

Tôi muốn nói đến
vài sự thay đổi lớn sau đây.

Hãy chuyển đến nhữn khu vực
sông Amazon chảy qua,

ta lại có một hệ thống lưu vực khổng lồ

thu thập và vận chuyển phù sa
từ dãy núi Andes,

đi khắp khu vực Nam Mỹ

và đưa chúng tới Đại Tây Dương.

Khi phóng to hơn, bạn đang thấy
những dòng chảy uốn lượn đẹp đẽ này.

Xin nhắc lại, chúng rất đẹp,
nhưng không hề ổn định.

Chúng vẫn thay đổi dòng chảy.

Ta có thể dùng ảnh vệ tinh
được chụp trong khoảng 30 năm trở lại đây

để khảo sát sự thay đổi của chúng.

Hãy để ý kỹ các đường cong
trong hướng chảy của nó,

bạn sẽ phát hiện ra rằng chúng
không ở một chỗ quá lâu.

Chúng tiến hoá và thay đổi dòng chảy.

Nếu bạn nhìn vào khu vực đang khoanh tròn,

tôi muốn bạn để ý rằng
một phần dòng chảy của dòng sông

đã hoàn toàn biến mất,

như thể một chiếc roi da

bị đứt hẳn một phần
khỏi dòng chảy chính vậy.

Lại nói về thang đo,

ở đây, dòng chảy của nó
đã thay đổi khoảng hơn sáu ki-lô-mét

chỉ trong một đến hai mùa nước.

Như vậy, toàn bộ địa hình
trên Trái Đất ta đang sống

nhờ vào sự vận chuyển vật chất từ núi cao

xuôi dòng tới biển,

đang thay đổi liên tục.

Chúng thực sự thay đổi,

ta cần hiểu rõ quá trình đó

để có những giải pháp
sinh sống lâu bền trên các địa hình đó.

Nhưng điều đó thực sự khó khăn
nếu những thông tin ta có được

chỉ là sự thay đổi
trên bề mặt Trái Đất hiện nay.

Đúng không? Ta không có nhiều bằng chứng.

Chẳng hạn, ta chỉ có dữ liệu ảnh vệ tinh
trong khoảng 30 năm gần đây.

Ta cần nhiều bằng chứng hơn
để thực sự hiểu về quá trình này.

Thêm nữa, ta cần biết

về cách các địa hình này
phản ứng với biến đổi khí hậu

và biến đổi do con người

khi ta ngày càng sử dụng
và làm thay đổi nhiều đất hơn.

Đây là nơi đất đá được tích tụ lại.

Khi chảy,

các con sông đã vận chuyển
vật chất từ núi xuống biển,

đôi khi một phần đất, đá, phù sa
đã bị kẹt lại dưới đáy sông.

Chúng bị kẹt lại và chôn vùi,

tích tụ lại và hình thành nên
một lớp trầm tích rất lớn và dày

và dần dần sẽ chuyển thành đá.

Như vậy, chúng ta
có thể đến các khu vực đó,

nơi ta có thể tìm thấy
các lớp trầm tích lớn như vậy,

nhờ đó, ta sẽ quay ngược thời gian

và tìm hiểu về địa hình nơi đó
trong quá khứ.

Ta làm điều đó để góp phần mô phỏng

và nghiên cứu về cách
các địa hình tiến hoá và thay đổi.

Điều này không quá khó khăn,

vì bản thân Trái Đất đã là
một thiên sử rất kỳ vĩ.

Đoạn video sau đây mô phỏng lại
lịch sử địa chất của Trái Đất

đếm ngược từ hiện tại
về 600 triệu năm trước.

Một quãng thời gian không quá dài.

Việc thay đổi vị trí đất liền

kéo theo sự thay đổi
của khí hậu và mực nước biển;

ta sẽ tìm hiểu được
nhiều dạng địa hình khác nhau,

nhiều dạng môi trường khác nhau
nếu ta quay về được quá khứ -

Nếu có cỗ máy thời gian,

ta có thể tìm hiểu chúng.

Và ta thực sự cần những cỗ máy đó

nếu ta nhìn trực tiếp những mẫu đá
đang chìm dưới đáy sông khi đó.

Tôi có một ví dụ nhỏ

sẽ đưa bạn về một thời điểm đặc biệt
trong quá khứ của Trái Đất.

Khoảng 55 triệu năm trước,
Trái Đất ấm lên nhanh chóng,

nguyên nhân do một lượng lớn
khí các-bon đi-ô-xít

đã đi vào khí quyển,

chúng đã làm nhiệt độ toàn cầu
tăng lên với tốc độ phi mã.

Tôi đang cố nói giảm
khi nhắc đến "sự ấm lên,"

bởi lẽ khi đó, các loài nhiệt đới
như cá sấu và các cây họ dừa

đã xuất hiện tại Canada
và vùng cực nam Nam Mỹ, Patagonia.

Đây là thời kì Trái Đất khá ấm
và điều đó xảy ra rất đột ngột.

Điều ta có thể làm

là tìm kiếm những mẫu trầm tích
bị chôn vùi tại thời điểm đó

và mô phỏng lại cách địa hình thay đổi
do sự ấm lên toàn cầu xảy ra lúc đó.

Và chúng đây, các mẫu trầm tích

(Cười)

Đây thực ra là một đống đá.

Vùng khoanh vàng này

đã từng là một con sông cổ đại,

giống như những điều tôi vừa nói,

chúng là những trầm tích còn sót lại
từ 55 triệu năm về trước.

Các nhà địa chất như chúng tôi
có thể nghiên cứu chúng kỹ hơn

và mô phỏng lại địa hình.

Đây là một ví dụ khác.

Vùng khoanh vàng này
đã từng là một dòng sông.

Đây là con sông khác trên nó.

Chúng tôi có thể sử dụng
các phương pháp đo đạc và nghiên cứu

để tìm hiểu chúng.

Ví dụ, chi tiết tôi vừa khoanh tròn

chỉ ra rằng con sông đó
sâu khoảng một mét.

Bạn hoàn toàn có thể lội qua dòng nước

nếu bạn ở đó vào 55 triệu năm trước.

Màu đỏ xuất hiện xung quanh
các dòng chảy trên hình

là dấu vết của phù sa cổ.

Nhờ đó, chúng tôi có thể tìm hiểu
những loài sinh vật từng sống quanh đó,

và tìm hiểu cách các dòng sông
tương tác với lưu vực xung quanh.

Vậy nên chúng tôi có thể nghiên cứu tỉ mỉ
và mô phỏng tương đối chính xác

dòng chảy của chúng
và các dạng địa hình liên quan.

Chúng tôi đã nghiên cứu địa điểm đó

cách đây không lâu,

nếu ta nhìn vào các sự kiện
trước sự biến đổi khí hậu khi ấy,

đó là một con sông có dòng chảy
bám theo vách núi và hướng ra biển,

chúng giống những gì tôi đã cho bạn thấy
ở lưu vực sông Amazon.

Nhưng tại ngay thời điểm
biến đổi khí hậu đột ngột đó,

con sông đó đã thay đổi mạnh mẽ.

Hai bờ sông rộng ra rất nhanh,

và độ rộng hai bờ sông liên tục thay đổi.

Cuối cùng, nó quay trở về trạng thái cũ

như trước khi xảy ra biến đổi khí hậu,

nhưng điều đó diễn ra khá lâu.

Như vậy, ta có thể quay ngược thời gian
và nghiên cứu được những điều đó,

hiểu biết hơn về các thay đổi
của địa hình Trái Đất

khi xảy ra sự thay đổi khí hậu
hoặc thay đổi do con người.

Các yếu tố gây biến đổi cho sông ngòi

hay nguyên nhân khiến sông ngòi
thay đổi hình thù và dòng chảy

có thể do lượng nước dư thừa
từ đất liền quanh đó

xuất hiện khi khí hậu ấm lên;

hay do ta đã tác động làm tăng
hoặc giảm lượng phù sa

và làm thay đổi dòng chảy sông ngòi.

Tóm lại,

chừng nào ta còn sinh sống trên Trái Đất,

ta cần kiểm soát tốt các tài nguyên
và các mối nguy hại,

và điều chỉnh cách ta sống
ở một môi trường dễ bị ảnh hưởng.

Tôi cho rằng cách duy nhất
để ta làm được điều đó một cách bền vững

là ta cần tìm hiểu thông tin

về sự thay đổi và tiến hoá của định
trong quá khứ ở Trái Đất.

Cám ơn.

(Vỗ tay)