Ai nhìn ảnh các hồ ở dãy núi phía tây Canada đều nghĩ ảnh đã được chỉnh màu. Thực tế màu đó có thật, và nguyên nhân của nó là một cơ chế địa chất khá đẹp.
| Nguyên nhân | bột đá cực mịn lơ lửng trong nước |
|---|---|
| Nguồn gốc | băng hà nghiền đá gốc khi trượt qua |
| Cơ chế màu | hạt mịn tán xạ ánh sáng bước sóng ngắn |
| Đổi theo mùa | đậm nhất khi băng tan mạnh vào giữa hè |
Băng hà là một cái cối nghiền
Một băng hà không chỉ là khối băng nằm im — như đã nói ở một mục khác trên trang này, nó là một dòng chảy rất chậm.
Khi khối băng khổng lồ đó trượt trên nền đá, nó kéo theo các mảnh đá bị đóng băng vào đáy. Những mảnh này hoạt động như giấy nhám: chúng cào lên nền đá bên dưới, và bản thân chúng cũng bị nghiền nhỏ dần.
Sản phẩm của quá trình đó là bột đá cực mịn — mịn hơn cát rất nhiều, mịn tới mức khi vào nước thì không lắng xuống mà lơ lửng trong thời gian rất dài.
Nước tan từ băng hà mang bột này chảy xuống, đọng vào các hồ ở thung lũng bên dưới.
Vì sao lại ra màu xanh ngọc
Đây là phần vật lý, và nó liên quan tới cùng hiện tượng làm bầu trời có màu xanh.
Nước tinh khiết hấp thụ ánh sáng ở phía đỏ của quang phổ mạnh hơn phía xanh. Đây là lý do nước biển sâu có màu xanh lam.
Nhưng ở các hồ này còn thêm một yếu tố: các hạt bột đá lơ lửng tán xạ ánh sáng, và chúng tán xạ mạnh hơn ở các bước sóng ngắn — tức là phía xanh lam và xanh lục.
Kết quả là ánh sáng phản xạ lên mắt ta đã mất phần đỏ do nước hấp thụ và được tăng cường phần xanh do hạt tán xạ. Cộng hai hiệu ứng lại ra màu xanh ngọc đặc trưng.
Điểm quan trọng để không hiểu nhầm: màu này không phải do khoáng chất hoà tan hay do tảo. Nếu bạn múc một cốc nước lên xem thì nó gần như trong — vì hiệu ứng chỉ hiện ra khi ánh sáng đi qua một lớp nước đủ dày.
Vì sao màu đổi theo mùa và theo hồ
Đây là chi tiết giúp bạn chọn thời điểm đi, và cũng là bằng chứng cho cơ chế trên.
Theo mùa: lượng bột đá trong nước phụ thuộc vào tốc độ băng tan. Vào đầu hè khi băng bắt đầu tan mạnh, dòng nước mang nhiều bột hơn, và màu đậm hơn.
Vào cuối mùa thu và mùa đông, khi băng ngừng tan, dòng vào giảm và các hạt dần lắng — hồ trở nên trong hơn và màu nhạt đi. Vào mùa đông thì phần lớn đóng băng.
Nghĩa là thời điểm màu đẹp nhất thường vào giữa tới cuối mùa hè, sau khi băng đã tan đủ lâu để nạp bột vào hồ.
Theo hồ: các hồ khác nhau có màu khác nhau — hồ này ngả lục, hồ kia ngả lam. Nguyên nhân là nồng độ và kích thước hạt khác nhau, tuỳ vào loại đá gốc mà băng hà ở đó nghiền, và tuỳ khoảng cách từ băng hà tới hồ.
Hồ càng gần nguồn băng thì bột càng nhiều và hạt càng thô; hồ ở xa hơn nhận bột đã lắng bớt phần thô, nên tán xạ khác đi.
Hệ quả ít ai nghĩ tới
Có một điều đáng suy nghĩ về cơ chế này: màu của các hồ này phụ thuộc vào việc còn băng hà để tan.
Như đã bàn ở một mục khác trên trang này, băng hà ở nhiều nơi đang thu hẹp. Với các hồ này, hệ quả là dòng bột đá nạp vào giảm dần theo thời gian.
Đây là một mối liên hệ ít trực quan giữa biến đổi khí hậu và cảnh quan: không phải hồ cạn đi mà là hồ mất màu.
Quá trình này rất chậm ở thang thời gian đời người, nên đây không phải cảnh báo cấp bách. Nhưng nó là một ví dụ hay cho việc các hệ tự nhiên liên kết với nhau theo những cách không hiển nhiên.
Vài điều thực tế nếu tới thăm
- Ánh sáng quyết định rất nhiều. Màu hiện rõ nhất khi trời nắng và mặt trời cao — vì cần ánh sáng chiếu xuyên vào lớp nước rồi phản xạ lên. Trời âm u thì màu nhạt hẳn
- Nhìn từ trên cao đẹp hơn nhìn ngang mặt nước, vì góc nhìn xuống cho thấy ánh sáng đi qua lớp nước dày hơn
- Các hồ nổi tiếng rất đông vào mùa hè — nhiều nơi đã phải áp dụng hạn chế phương tiện cá nhân và yêu cầu đặt chỗ trước hoặc dùng xe trung chuyển. Kiểm tra quy định trước khi đi
- Nước rất lạnh quanh năm — vì nó đến trực tiếp từ băng tan. Đừng đánh giá nhiệt độ nước theo nhiệt độ không khí
- Có nhiều hồ cùng cơ chế nhưng ít người biết hơn nằm rải khắp vùng núi. Nếu muốn tránh đông, hỏi tại trung tâm thông tin của công viên — họ có danh sách
Câu hỏi thường gặp
Màu xanh ngọc của các hồ này do đâu?
Do bột đá cực mịn mà băng hà nghiền ra, lơ lửng trong nước và tán xạ mạnh các bước sóng ngắn. Cộng với việc nước hấp thụ phía đỏ, kết quả là màu xanh ngọc.
Múc nước lên có thấy màu không?
Không. Nước trong cốc gần như trong, vì hiệu ứng chỉ hiện ra khi ánh sáng đi qua một lớp nước đủ dày.
Nên đi vào thời điểm nào?
Giữa tới cuối mùa hè, sau khi băng đã tan đủ lâu để nạp bột đá vào hồ. Và nên chọn ngày nắng vì màu hiện rõ nhất khi mặt trời cao.
Vì sao mỗi hồ một màu khác nhau?
Vì nồng độ và kích thước hạt khác nhau, tuỳ loại đá gốc mà băng hà nghiền và tuỳ khoảng cách từ băng hà tới hồ.
