Tại sao vùng biển Đại Tây Dương và Thái Bình Dương không tương thích với nhau?

Khi nghĩ về hai đại dương khổng lồ, Đại Tây Dương và Thái Bình Dương, chúng ta có xu hướng tưởng tượng đến vùng nước trong xanh và vô tận của chúng. Tuy nhiên, một hiện tượng kỳ lạ và hấp dẫn đang xảy ra tại điểm giao nhau của hai vùng biển này: vùng biển của chúng dường như hoàn toàn không tương thích với nhau.

Bạn có bao giờ thắc mắc tại sao chất lượng nước, độ mặn và thậm chí cả sinh vật biển của hai đại dương này lại khác nhau đến vậy? Sau nhiều năm nghiên cứu và quan sát, các nhà khoa học cuối cùng đã hé lộ bí ẩn của bí ẩn này.

Họ phát hiện ra rằng sự không tương thích giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương là kết quả của sự kết hợp của nhiều yếu tố, bao gồm hoạt động của vỏ Trái Đất, hệ thống dòng hải lưu, các phản ứng vật lý và hóa học. Những lý do này không chỉ cung cấp cho chúng ta sự hiểu biết toàn diện hơn về mối liên hệ giữa đại dương và địa lý mà còn cung cấp những manh mối quý giá để chúng ta hiểu được sự phức tạp của hệ thống Trái Đất.

Sự khác biệt về độ mặn và nhiệt độ

Đại Tây Dương và Thái Bình Dương là hai đại dương lớn nhất thế giới và có nhiều điểm khác biệt rõ rệt giữa chúng. Một trong những khác biệt đáng kể nhất là độ mặn và nhiệt độ nước biển của chúng. Hai yếu tố này là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến sự không tương thích về nước của hai đại dương.

Nước biển chứa nhiều loại muối hòa tan khác nhau như natri clorua, natri sunfat và magiê clorua. Sự có mặt của các loại muối này làm cho nước biển có độ mặn cao hơn.

Tuy nhiên do sự khác biệt về vị trí địa lý và hệ thống lưu thông nên độ mặn thực tế của hai đại dương không hoàn toàn giống nhau. Thái Bình Dương nằm gần xích đạo và chịu ảnh hưởng của gió mậu dịch cũng như sự hoàn lưu của vùng đảo xích đạo. Những vòng tuần hoàn này vận chuyển muối về phía trung tâm đại dương và góp phần làm giảm độ mặn trong nước Thái Bình Dương. Ngược lại, Đại Tây Dương đa dạng hơn về mặt địa lý và tiếp nhận nước biển từ nhiều khu vực hơn nên độ mặn của nó tương đối cao.

Thái Bình Dương là một đại dương rộng hơn, có diện tích gấp đôi Đại Tây Dương. Do địa lý rộng lớn của Thái Bình Dương nên năng lượng bức xạ tương đối lớn. Đồng thời, Thái Bình Dương nằm ở xích đạo và vĩ độ cao, nhiệt độ giảm dần khi vĩ độ tăng. Điều này dẫn đến nhiệt độ nước bề mặt tương đối mát hơn ở Thái Bình Dương.

Đại Tây Dương là một đại dương tương đối hẹp và vùng nước dễ bị ảnh hưởng bởi sự lưu thông của đất liền và đại dương. Những vòng tuần hoàn này giữ cho nước bề mặt của Đại Tây Dương ấm hơn. Ngoài ra, Đại Tây Dương còn chịu ảnh hưởng của dòng hải lưu lạnh từ Bắc Băng Dương khiến nhiệt độ bề mặt nước Bắc Đại Tây Dương càng xuống thấp.

Tác động của dòng hải lưu và hệ sinh thái biển

Dòng hải lưu là một trong những lý do khiến vùng biển Đại Tây Dương và Thái Bình Dương không tương thích với nhau. Có một hệ thống dòng chảy mạnh giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương, và các dòng chảy giữa hai đại dương đóng vai trò như một sự cô lập về mặt vật lý.

Các dòng hải lưu nổi tiếng nhất là dòng hải lưu Bắc Đại Tây Dương và dòng hải lưu Xích đạo. Dòng chảy Bắc Đại Tây Dương được hình thành do sự khác biệt về nhiệt độ và độ mặn của nước, ngăn không cho nước giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương hòa trộn với nhau. Sự không tương thích này làm tăng rào cản vật lý giữa hai đại dương, khiến chúng có những đặc điểm thủy văn hoàn toàn khác nhau.

Sự hiện diện của dòng hải lưu cũng có tác động rất lớn đến hệ sinh thái biển ở Đại Tây Dương và Thái Bình Dương. Hệ sinh thái giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương đã phát triển những đặc điểm độc đáo do tác động cô lập của dòng hải lưu. Đại Tây Dương là đại dương giàu dinh dưỡng, mang theo nhiều chất dinh dưỡng trong dòng hải lưu lạnh giá Bắc Đại Tây Dương.

Những chất dinh dưỡng này nuôi dưỡng thực vật phù du và động vật phù du ở Đại Tây Dương, tạo thành chuỗi thức ăn khổng lồ. Thái Bình Dương là một đại dương tương đối ổn định và tương đối thiếu chất dinh dưỡng. Hệ sinh thái Thái Bình Dương bị chi phối bởi sinh vật phù du và động vật biển, chúng đã thích nghi với môi trường tương đối cằn cỗi này.

Ngoài ảnh hưởng của các dòng hải lưu, sự không tương thích giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương còn liên quan đến các tương tác khác trong hệ sinh thái biển. Ví dụ, sự không tương thích giữa hai đại dương có thể khiến các loài sinh vật biển khác nhau không thể di cư hoặc gặp khó khăn trong việc di cư. 

Nhiều loài dựa vào sự di cư để tìm môi trường thích hợp hơn cho việc sinh sản, tìm kiếm thức ăn hoặc trốn thoát khỏi những kẻ săn mồi. Tuy nhiên, sự cô lập giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương đã hạn chế sự di cư của những sinh vật này và ảnh hưởng đến vòng đời cũng như sự phân bố dân số của chúng.

Sự tương tác giữa các loài trong hệ sinh thái biển cũng bị hạn chế do tính không tương thích của nước biển. Các môi trường biển khác nhau cung cấp các nguồn tài nguyên thiên nhiên và điều kiện môi trường sống khác nhau, cho phép các sinh vật ở Đại Tây Dương và Thái Bình Dương thích nghi với các chiến lược sinh tồn khác nhau. Khả năng thích ứng này lần lượt ảnh hưởng đến sự tương tác giữa các loài, chẳng hạn như cấu trúc của lưới thức ăn và chu trình dinh dưỡng. Như vậy, sự không tương thích về nước biển giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương phần nào hình thành nên đặc điểm sinh thái của hai đại dương này.

Sự khác biệt về cấu trúc địa chất và tiến hóa lịch sử

Đằng sau sự không tương thích này của nước biển là những khác biệt quan trọng trong cấu trúc địa chất và quá trình tiến hóa lịch sử.

Đại Tây Dương và Thái Bình Dương nằm giữa các mảng lục địa khác nhau và có sự khác biệt rõ ràng về cấu trúc địa chất của chúng. Đại Tây Dương là đại dương trẻ, được hình thành trong Kỷ nguyên Mesozoi khoảng 180 triệu năm trước, trong khi Thái Bình Dương là đại dương già hơn, được hình thành trong Kỷ nguyên Mesozoi khoảng 220 triệu năm trước. Sự khác biệt về địa chất này dẫn đến sự khác biệt về hình thái và cấu trúc giữa hai đại dương.

Trong quá trình hình thành lớp vỏ Đại Tây Dương, quá trình hình thành tách giãn đáy biển diễn ra rất tích cực và các rặng núi giữa các mảng tiếp tục hình thành và lan rộng. Điều này dẫn đến sự trẻ hóa và hoạt động của lớp vỏ Đại Tây Dương, kích thích hoạt động địa nhiệt khổng lồ sâu bên trong lớp vỏ. 

Thái Bình Dương thì ổn định hơn, quá trình hình thành và biến đổi của lớp vỏ diễn ra chậm hơn, do đó lớp vỏ Thái Bình Dương tương đối già và hoạt động địa nhiệt tương đối yếu.

Những khác biệt về cấu trúc địa chất này ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất và thành phần hóa học của hai vùng nước đại dương, tạo nên những đặc điểm khác nhau cho vùng nước của Đại Tây Dương và Thái Bình Dương.

Đại Tây Dương được hình thành do sự lan rộng và tách rời của các mảng kiến tạo. Trong lịch sử địa chất, Đại Tây Dương được nối với lục đía Á-Âu và châu Phi ở phía đông và châu Mỹ ở phía tây. Đại Tây Dương dần có hình dạng như hiện nay do sự chuyển động của các mảng kiến tạo. Thái Bình Dương chịu ảnh hưởng bởi sự hội tụ và biến mất của mảng phía Tây, tạo thành một bồn đại dương tương đối ổn định.

Những khác biệt trong quá trình tiến hóa lịch sử này đã dẫn đến sự cô lập thủy động lực lớn giữa các vùng nước Đại Tây Dương và Thái Bình Dương. Đã từ lâu, nước biển Đại Tây Dương và Thái Bình Dương không có cơ hội hòa vào nhau, tạo thành hai hệ thống đại dương riêng biệt.

Ngoài những khác biệt về địa chất và lịch sử, thành phần hóa học nước của Đại Tây Dương và Thái Bình Dương cũng góp phần tạo nên sự không tương thích của nước biển.

Vùng nước của Đại Tây Dương có đặc điểm là độ mặn cao hơn và nhiệt độ thấp hơn do khả năng khử muối yếu trong quá trình muối chảy từ lục địa ra đại dương, cùng với ảnh hưởng của nước lạnh chảy từ vĩ độ cao. Vùng biển Thái Bình Dương tương đối ấm và có độ mặn thấp, là kết quả của lượng mưa nhiều hơn ở vùng nhiệt đới, độ loãng muối lớn hơn và dòng nước nóng tràn từ vùng xích đạo.