پارادوکس طبیعت؛ چرا خشک‌ترین بیابان‌های زمین در کنار اقیانوس‌ها هستند؟

زومیت/سه عامل علمی اصلی، شامل جریانات هوای استوایی، بادهای بسامان و پدیده‌ی سایه‌ی باران، باعث خشکی مطلق برخی سواحل شده‌اند.

بیابان‌ها در ذهن بسیاری از ما، سرزمین‌هایی دورافتاده و محصور در قاره‌ها هستند که فرسنگ‌ها با اولین قطره آب فاصله دارند؛ اما واقعیت علمی سیاره، پرده از تناقضی شگفت‌انگیز برمی‌دارد. برخی از خشک‌ترین و خشن‌ترین اقلیم‌های جهان مانند آتاکاما در شیلی و نامیب در جنوب آفریقا، دقیقاً در لبه اقیانوس‌های پهناور قرار دارند. پرسش اینجا است که چگونه مجاورت با این حجم عظیم از آب، مانع از شکل‌گیری بیابان نمی‌شود؟ در ادامه، سه عامل اصلی را بررسی می‌کنیم: چگونگی حرکت عمودی هوا، حرکت افقی هوا و تعامل رشته‌کوه‌ها با رطوبت موجود در جو.

گردش عمومی جو زمین، نخستین عاملی است که بیابان‌ها را در عرض‌های جغرافیایی خاصی متمرکز می‌کند. بیشتر بیابان‌ها در شمال یا جنوب خط استوا واقع شده‌اند؛ منطقه‌ی استوا به دلیل دریافت تابش عمودی خورشید، حرارت بسیار بالایی دارد که همین موضوع به صعود هوای گرم و شکل‌گیری سیستمی کم‌فشار در این ناحیه منجر می‌گردد. هوای صعودکننده هنگام بالارفتن سرد شده و تمام رطوبت خود را به شکل باران‌های سیل‌آسا در جنگل‌هایی مثل آمازون تخلیه می‌کند. به همین دلیل، مناطق استوایی میزبان جنگل‌های انبوهی مانند آمازون هستند.

بسیاری از بیابان‌های گرم و خشک جهان در عرض‌های جغرافیایی ۲۰ تا ۴۰ درجه شمالی یا جنوبی خط استوا واقع شده‌اند.

سپس، توده‌ی هوای تخلیه‌شده و خشک، به سمت شمال و جنوب حرکت کرده و در نواحی نیمه‌گرمسیری (بین عرض ۲۰ تا ۴۰ درجه) به سمت پایین فرو می‌نشیند. هبوط این توده‌ی هوا مانع از شکل‌گیری ابر و بارندگی می‌شود و همین فرآیند ساده، کمربندی از بیابان‌های مشهور نظیر صحرای بزرگ آفریقا و کالاهاری را پدید آورده است.

ساحل درک در سیستان و بلوچستان نمونه‌ای بومی و شگفت‌انگیز از مجاورت کویر ماسه‌ای با دریای عمان و اقیانوس هند است.

عامل دوم، حرکت افقی هوا در سطح سیاره است. حرکت افقی بادها، به‌ویژه بادهای بسامان یا تجاری که در نزدیکی استوا از شرق به غرب می‌وزند، رطوبت اقیانوسی را به سواحل شرقی قاره‌ها می‌برند و تا رسیدن به سواحل غربی، بخش بزرگی از بار خود را از دست می‌دهند. ابی استون، جغرافی‌دان فیزیکی در دانشگاه منچستر انگلستان، می‌گوید در مورد بیابان نامیب، زمانی که بارانی می‌بارد، این بارش نه در خود بیابان، بلکه در کوهستان‌های واقع در شرق آن رخ می‌دهد.

جریان‌های سرد اقیانوسی نیز در معادله نقش مهمی دارند. هوایی که از روی جریان‌های سرد عبور می‌کند، در اثر تماس خنک شده و بخشی از رطوبت را جذب می‌کند، اما سرمای محیط باعث پایداری شدید این توده هوا می‌شود. استون این توده‌های هوا را به بادکنک‌هایی تشبیه می‌کند که پوسته‌ی منعطفی دارند و منبسط یا منقبض می‌شوند، اما هوای سرد تمایلی به انبساط و صعود ندارد. فقدان پدیده‌ی همرفت باعث می‌شود توده‌ی هوا در سطوح پایین به دام بیفتد و تنها بتواند مقدار کمی رطوبت را به شکل مه به سمت خشکی ببرد که نتیجه، ایجاد محیط‌های مه‌آلود در بخش‌های غربی بیابان‌های ساحلی است.

عامل سوم، وجود رشته‌کوه‌هاست که با ایجاد پدیده‌ی «سایه باران» بر شدت خشکی مناطق مذکور می‌افزاید. وقتی هوای مرطوب ناچار به عبور از بلندی‌های کوهستان می‌شود، در سمت رو به باد سرد شده و بارش خود را تخلیه می‌کند. دیوید کریمر، هیدرولوژیست در دانشگاه نوادا، توضیح می‌دهد که بدین صورت، توده‌ی هوا هنگام رسیدن به سمت دیگر کوهستان، بخش عمده‌ی رطوبت خود را از دست داده است.

به‌عنوان نمونه، شرایط بیابان آتاکاما به‌وضوح تحت‌تأثیر سومین عامل قرار دارد. بادهایی که وارد آمریکای جنوبی می‌شوند، ابتدا باران فراوانی را در منطقه‌ی آمازون تخلیه می‌کنند و سپس با برخورد به دیواره‌ی بلند رشته‌کوه آند، مابقی رطوبت خود را نیز از دست می‌دهند. آنچه در نهایت به سواحل شیلی در غرب می‌رسد، هوایی به شدت خشک است که یکی از نمورترین نقاط زمین را به بیابانی مطلق تبدیل کرده است.

ساحل درک در سیستان و بلوچستان نیز، نمونه‌ای بومی از تلاقی تپه‌های ماسه‌ای با دریای عمان است که از قواعد اقلیمی بیابان‌های ساحلی پیروی می‌کند. مهم‌ترین دلیل خشکی کویر درک، موقعیت جغرافیایی آن در عرض‌های نزدیک به ۲۵ درجه شمالی است. این منطقه به‌دلیل قرارگیری در کمربند جنب‌حاره‌ای و تأثیر هوای نزولی، با وجود مجاورت با منابع آبی عظیم، بارش بسیار کمی دریافت می‌کند. وزش بادهای محلی با جابه‌جایی ماسه‌ها از بخش‌های داخلی به سمت مرز آب، منظره‌ای مشابه بیابان نامیب خلق کرده است.

اما برخلاف آتاکاما یا نامیب، در ساحل درک عامل «سایه باران» یا «جریان‌های اقیانوسی بسیار سرد» نقش اول را ایفا نمی‌کنند. دمای آب در دریای عمان نسبتاً بالاست، اما چون سازوکار صعود هوا (به دلیل فشار بالا) سرکوب شده، رطوبت تنها به صورت شرجی و رطوبت اشباع در هوا باقی می‌ماند و توان تبدیل‌شدن به باران را پیدا نمی‌کند.

ویژگی‌های منحصربه‌فرد بیابان‌های ساحلی، این مناطق را از بیابان‌های داخلی متمایز می‌کند. بیابان‌های ساحلی معمولاً آب‌وهوای خنک‌تر و پایدارتری دارند و میزبان گونه‌های گیاهی و جانوری خاصی هستند که برای بقا، روش‌های عجیبی برای جذب رطوبت ابداع کرده‌اند. برای مثال، سوسک‌های بیابان نامیب نمونه درخشانی از این تکامل هستند که با جهت‌دهی بدن خود به سمت مه، قطرات آب را جمع‌آوری می‌کنند.

شکل‌گیری بیابان‌های قطبی در جنوبگان و شمالگان نیز از الگوهای مشابهی تبعیت می‌کند. برودت شدید هوا در این نواحی، ظرفیت نگهداری رطوبت را به حداقل می‌رساند و طبق توضیحات استون، وزش بادهای سهمگین در کنار جریانات اقیانوسی پیرامون قاره جنوبگان، مانند حصاری نفوذناپذیر عمل می‌کنند. سد طبیعی مانع از ورود سامانه‌های بارشی به اعماق این قاره می‌شود و یکی از خشک‌ترین بیابان‌های جهان را در میان انبوهی از یخ پدید می‌آورد.