tại sao nước trong các giếng phun lại nóng?

Từ khóa tìm kiếm: Hãy Trả Lời Em Tại Sao? – Tập 2 – Arkady Leokum

Cho dù không phun lên được những tia nước lớn, cao, mạnh thì giếng phun (geyser) cũng vẫn là một trong những cái kỳ diệu nhất của thiên nhiên. Giếng phun thực chất chỉ là một suối nước nóng. Nhưng ngày nay chính suối nước nóng cũng đã là một cái đáng “mê” rồi. Ừ thì nó chỉ là một cái “hố” trong lòng đất chứa đầy nước nóng. Nhưng, nước đó ở đâu ra? tại sao nước đó lại nóng? tại sao nó lại phun nước nóng lên được – nếu đó là suối phun?

Giếng phun về mặt cấu trúc thì giông giống với nhau cả. đó là một cái “hố” có “ống” dẫn từ trên mặt xuống chỗ chứa nước ở dưới sâu trong lòng đất. Nước đó hầu hết là do hoặc nước mưa hoặc nước do tuyết, nước đá chảy ra và ngấm xuống. ta đã biết, ở dưới sâu, thật sâu trong lòng đất là một lớp đá rất nóng. đây có lẽ là phún xuất thạch chưa nguội mà ta gọi là “magma” (chất nhão). Nhiệt từ lớp đá theo các kẽ nứt thoát ra gặp các hố nước ngầm. thế là nước ngầm đó bị đun nóng, sôi lên đến cả trên điểm sôi nữa. Hơi nước tạo ra một sức mạnh như thế nào, cứ nhìn cái đầu máy xe lửa chạy bằng hơi nước thì biết. Nhiệt từ lớp đá nóng theo các kẽ nứt ngoằn ngoèo mới gặp hố nước ngầm. Và cũng theo các kẽ nứt ngoằn ngoèo, hơi nước “chui” dần lên mặt đất. Nếu như nước từ dưới hố ngầm được phun thẳng băng lên mặt đất thì ta đã có giếng phun nước sôi chứ không phải giếng phun nước nóng. trên đường ngoằn ngoèo như vậy, hơi nước có thể gặp các mạch các hố nước ngầm khác và làm cho nước những chỗ này cũng nóng, cũng sôi lên. Hơi nước cần nhiều “phòng trống” chớ không cần nước để tạo thành hơi nước. Nói cách khác hơi nước tạo ra những sức ép rất lớn do đó, nó đẩy các lớp nước bên trên cho đến khi nào gặp chỗ hở, và “xì” ra được thì áp lực hơi nước dưới lòng đất mới giảm. Nó “xì” hoặc nó phun nước lên là cách để hơi nước trong lòng đất giảm áp suất. Giảm áp suất nhưng hơi nước vẫn cứ tiếp tục dồn vào các khe nứt cho đến một lúc nào đó, áp suất quá cao, nó lại “xì” lại phun ra một cái. Nhịp độ phun mau hay chậm là tùy áp suất hơi nước dưới lòng đất tăng mau hay chậm. đó, giếng phun nước nóng là vậy đó! đâu phải hễ có mây là có mưa! đã khi nào bạn đi máy bay và máy bay đó bay “luồn” vào giữa đám mây chưa? Hoặc đã khi nào bạn lên núi cao, bạn thấy mây “quấn quít” lấy bạn chưa? Nếu đã có lần như vậy thì chắc bạn hiểu mây là gì rồi chớ? mây, thực chất chỉ là sự tụ tập của sương mù. ta đã biết trong không khí, không nhiều thì ít, lúc nào cũng có hơi nước. mùa hè, trong không khí có nhiều hơi nước hơn vì nhiệt độ cao làm nước sông hồ, biển bốc hơi nhiều. Khi có nhiều hơi nước trong không khí đến độ nhiệt độ chỉ hạ xuống một chút là đủ để làm hơi nước “đặc” lại (biến thành những giọt nước nhỏ li ti), lúc đó, ta gọi là “không khí đã bão hòa hơi nước”. Khi không khí nóng bão hòa hơi nước bốc lên cao, ở đó nhiệt độ thấp, không khí bão hòa “đặc” thêm một chút nữa, thế là thành mây. Những phân tử nước trong không khí bão hòa hơi nước tụ lại thành giọt li ti, thực chất của mây là vậy. Nếu những đám mây này lại gặp một luồng không khí nóng thì sao? thì nó lại biến trở lại thành hơi nước. đây chính là một trong những lý do khiến đám mây liên tục thay hình đổi dạng. Hơi nước gặp lạnh tụ thành mây. mây gặp hơi nóng lại thành hơi nước.

Nhưng khi thành mây, nghĩa là hơi nước “đặc” lại thành các giọt li ti, và dù là li ti thì nó cũng vẫn có trọng lượng chớ. Do đó, nó bị trọng lực – tức là sức hút của trái đất – kéo xuống. Xuống, xuống nữa. Nhưng nếu gặp lớp không khí nóng phía dưới, mây – tức là các giọt nước li ti – lại bốc hơi. thế là, bạn thấy đấy, có mây mà đâu đã mưa được là vì vậy. Chưa rớt xuống đến đất thì đã lại bốc hơi nữa rồi.

Nhưng, nếu rớt xuống không gặp lớp không khí nóng mà gặp lớp không khí lạnh và ẩm thì sao? tất nhiên những giọt nước li ti này đâu có bốc hơi được. Và thay vì bốc hơi, giọt li ti nọ đụng giọt li ti kia. Do đó, mây hóa “đặc” thêm, giọt li ti càng lúc càng lớn thêm. Chẳng mấy chốc, giọt nhỏ thành giọt lớn, nặng thêm và rớt xuống thành mưa.