بیابانها معمولاً به عنوان پهنههای وسیعی از شنهای خشک و سوزان تصور میشوند که کیلومترها از هرگونه منبع آبی دور هستند. با این حال، به طرز شگفتآوری، برخی از خشکترین مناطق زمین درست در کنار بزرگترین تودههای آبی سیاره قرار دارند.
هم بیابان آتاکاما در شیلی و هم بیابان نامیب در جنوب آفریقا، در امتداد خطوط ساحلی گسترده شدهاند. پس چگونه این بیابانهای افراطی در مکانهایی که با این همه آب محصور شدهاند، شکل گرفتهاند؟ دیوید کریمر، هیدرولوژیست در دانشگاه نوادا در لاسوگاس، به «لایو ساینس» گفت که سه عامل اصلی وجود دارد که اجازه میدهد بیابانها در کنار اقیانوسها شکل بگیرند: نحوه حرکت عمودی هوا، نحوه حرکت افقی هوا و نحوه تعامل رشتهکوهها با رطوبت هوا.
نحوه حرکت عمودی هوا
اگر به نقشه جهان نگاه کنید، متوجه خواهید شد که اکثر بیابانها در بالا یا پایین خط استوا قرار دارند. دلیل این امر آن است که خط استوا بیشترین میزان نور مستقیم خورشید را دریافت میکند که باعث گرم شدن و بالا رفتن هوا میشود. کریمر توضیح داد که با بالا رفتن هوای گرم، یک سیستم کمفشار ایجاد میشود؛ منطقهای که فشار اتمسفر در آن کمتر از مناطق اطراف است.
هرگونه رطوبت موجود در هوا خنک شده و به صورت ابر و باران متراکم میشود. به همین دلیل است که مناطق در امتداد خط استوا محل زندگی جنگلهای انبوه مانند آمازون هستند. آن هوای در حال صعود به سمت بیرون گسترش مییابد و بین ۲۰ تا ۴۰ درجه شمالی و جنوبی خط استوا فرود میآید. این هوای فرود آمده مانع از تشکیل ابر میشود، که توضیح میدهد چرا بیابانهای زیادی در امتداد کمربند نیمهگرمسیری وجود دارند، مانند صحرا در آفریقا و کالاهاری.
جریانهای اقیانوسی سرد
عامل دومی که در شکلگیری بیابانهای ساحلی نقش دارد، نحوه حرکت افقی هوا و جریانهای اقیانوسی است. در بیابانهایی مانند آتاکاما و نامیب، جریانهای اقیانوسی سردی که از قطبها به سمت استوا حرکت میکنند، در امتداد ساحل جاری هستند.
این آب سرد، هوای بالای خود را خنک میکند. هوای سرد توانایی کمتری برای نگه داشتن رطوبت نسبت به هوای گرم دارد. در نتیجه، رطوبت موجود در این هوای سرد به جای اینکه به خشکی برسد و باعث بارش شود، در نزدیکی سطح اقیانوس به شکل مه متراکم میشود. وقتی این هوا به خشکی میرسد، بسیار خشک است و مانع از بارش باران میشود. در بیابان نامیب، این مه میتواند مایلها به درون خشکی نفوذ کند، اما به ندرت به باران تبدیل میشود.
نقش رشتهکوهها (سایه باران)
عامل سوم که به شدت بر بیابانهای ساحلی تأثیر میگذارد، پدیدهای به نام «سایه باران» است. رشتهکوههای بلند در نزدیکی سواحل میتوانند مانند یک سد عمل کنند. وقتی هوای مرطوب اقیانوس سعی میکند به سمت داخل خشکی حرکت کند، با کوهها برخورد کرده و مجبور به صعود میشود.
با صعود هوا، سرد شده و رطوبت خود را به صورت باران در سمت رو به دریای کوه تخلیه میکند. زمانی که هوا از قله کوه عبور کرده و به سمت دیگر میرسد، تقریباً تمام رطوبت خود را از دست داده است. این هوای خشک در سمت دیگر کوه (سمت پشت به باد) فرود میآید و محیطی بسیار خشک ایجاد میکند. بیابان آتاکاما تحت تأثیر هر دو عامل است: هم جریان سرد اقیانوسی (جریان هامبولت) و هم رشتهکوه آند که مانع از رسیدن رطوبت از سمت شرق میشود و آن را به یکی از خشکترین مکانهای غیرقطبی روی زمین تبدیل میکند.
