Trước thế kỷ XX những nhà bác học không hiểu gì hết về các đại dương. Trong thời Văn Minh cổ  Ðại, 1500 năm trước Jésus Christ, những người Hy Lạp đi thuyền trên biển Egée để thu hoạch san hô và vò sò và làm thương mại với các quầy hàng dựng trên các bờ biển ngoại quốc. Người ta chỉ mới ra khỏi  Ðịa Trung Hải một ít thôi và "Lâu đài Neptune" chỉ mới biết ở chiều sâu 20 hay 30 mét. Người ta cũng không hề nghĩ đến rằng bóng tối đã chinh phục cách độ sâu vài sải tay. Ngược lại những ma quỷ và mỹ nhân ngư thì tràn ngập.

Hệ sinh vật đại dương đẹp vô cùng

Hệ sinh vật đại dương đã sinh ra những truyện thần thoại hoang đường nhất. Ngày nay chúng ta xem những động vật này như những sinh vật hoàn toàn thich ứng với môi trường mà ta cho là thù địch. Chúng công nhân cho ta thấy rằng nơi đất cứng không phải là chỗ duy nhất  mà sự sống có thể phát triển. 

Cuối thế kỷ 20, khi người ta đặt những dây cáp đầu tiên dưới nước  sâu -1800 m mà người ta thấy rằng có một đời sống ở những  nơi sâu thẳm như thế. Từ đó người ta mới bắt đầu đi khám phá thật sự đại dương.

Diện tích mặt biển chiếm 361 000 km²  tức là 70,8% diện tích trái Ðất. Thể tích là 1,3 tỉ mét khối. Nước biển nặng trung bình 1,028 kg cho một lít và chứa khoảng 35 g muối cho mỗi ký, nghĩa là nước biển có độ mặn là 35g/kg. Ðộ mặn có thể lên đến 44g/lít trong biển Ðỏ (la Mer Rouge) và 275 g/lít trong Biển Chết (la Mer Morte). Nước biển mặn gồm  3,5% chất Chlorium và Natrium (Muối bể có công thức NaCl)  rút từ đại dương.

Tỳ trọng nước biển tùy thuộc vào độ mặn và nhiệt độ. Sẽ đặc nhất và nặng nhất ở -2°C. Do đó nước lạnh có khuynh hướng di chuyển xuống dưới lớp nước nóng. Vào mùa Hè, ở mặt nước thì nhiệt độ vào khoảng 15°C đến 35°C (Golf Persique) và có thể lên đến 56°C trong những "túi". Ngược lại trong những biển thẳm (abysse) hay dưới đá lạnh nhiệt độ có thể xuống -0,8°C. Nước biển bắt đầu đông ở nhiệt độ trong khoảng -1,8°C và -3°C nơi hai cực  địa cầu. Từ độ sâu 2000m, nhiệt độ trung bình là 2°C.  Cuối cùng, giữa lớp nước nóng trên mặt và những nguồn nước dưới sâu, có một vùng nước lạnh trung gian (ICF) mà sự thay đổi nhiệt độ là một dấu hiệu thay đổi thời tiết.

Ánh sáng xuyên qua một cách khó khăn khi sâu quá 100 mét nhưng vẫn còn có thể nhận được cho đến 5 tới 600 mét. Màu đen tuyệt đối  chỉ bắt đầu quá 1200m chiều sâu.

Lòng biển là một cảnh núi lửa  thường không bất thường và được thành lập từ miền lưng đại dương. Tuy vậy người ta thấy ở đó có nhiều hố rất sâu (Hố Mariannes sâu tới -11516m) và những núi đứng riêng rẽ rất cao (8325m giữa hòn đảo và la Tân Tây Lan, Nouvelle Zélande).

Năm 1974 những nhà Ðịa chất khám phá dưới sâu 3000m những chất trầm tích Mangan (chất Mangan lắng xuống, dépôts manganèses) và những suối nước nóng (geysers d'eau chaude) 

Những mảng kiến tạo (plaques tectoniques) phát triển mỗi năm thêm được 10 cm. Tính theo thang tỷ lệ (à l'échelle) của trái Ðất, đời sống của mỗi đại dương ước chừng 100 triệu năm, một ước độ phỏng chừng trung bình trong lúc tất cả những lục địa thay đổi hình dạng

Thí dụ Ðại Tây Dương (Océan Atlantique) được sinh ra khoảng 120 triệu năm, nơi mà hiện nay những phong cảnh  Black smokers (fumeurs noirs) nổi tiếng như Snake Pit, Lucky Strike hay Broken Spur trên giữa đường đi từ Âu Châu đến Hoa Kỳ. Mời các bạn đọc nguồn sau: tp://www.amnh.org/nationalcenter/expeditions/blacksmokers/black_smokers.html)

Người ta cũng có thể tìm thấy dấu vết của biển nguyên thủy này (gọi là Tethys) bởi vì biển chỉ tràn lên mặt những luc địa cách nay cỡ 250 triệu năm. Bao phủ lục địa nguyên thủy (gọi là Pangée), biển Tethys đã ngày càng mở rộng Ðại Tây Dương  bằng cách gây sự cô lập biển Ðịa Trung Hải và sự phân chia  thế giới cổ xưa với Châu Mỹ.

Ngoài ra như ta đã nhấn mạnh là miền lưng đại dương (dorsales océaniques) ở giữa những đại dương đóng vai trò chính yếu cho sự tiến hóa của các lục địa. Chính nơi này mà vật chất nóng lỏng (matériau chaud)nổi lên đến giao điểm của những những mảng đất và nước biển, nguội đi và đặc lại khi gặp nước rồi tự tách rời nơi sườn núi ở lưng lòng đất dưới đại dương (flancs des dorsales) đồng thời tạo nên sự di chuyển của những mảng tạo kiến (plaques tectoniques). Ngược lại, trong những hố sâu biển thẳm, vật chất trở về nguyên thủy của nó. Tất cả cấu tạo nên chu kỳ bất tận.

Ðồng thời cũng trên miền lưng đại dương mà người ta đã khám phá năm 1977 Black Smokers lên đến 380° , những nơi thường thì không thể sống được nhưng lại có những con sò khổng lồ, những con cá chémo-autotrophe, những loài động vật rất đặc biệt.

Ðại dương biểu hiện một nguồn năng lượng lạ lùng. Nguồn năng lượng này có từ lượng chất nóng trao đổi với bầu khí: đại dương ảnh hưởng đến khí hậu . Tất cả chúng ta đều biết rằng đại dương là chất điều hòa nhiệt, một loại "tay lái thời tiết tĩnh"  (volant d'inertie climatique)

Bên trái, nhiệt độ lấy ở biện cạn (không sâu) tháng 7 1984. Bên phải lấy từ biển ở mực trung bình giữa mùa hè 1978 và hè 1987 do vệ tinh GEOSAT và SEASAT. Ðể ý chỗ lồi (đỏ) trong Thái Bình Dương, chỗ lõm (tím) bên dưới Úc châu và ngoài khơi Madagascar. Tài liệu của NASA/GSFC.

Trên bờ biển Âu Châu, thủy triều được gọi là semi-diurne (một nửa ban ngày) bởi vì có 2 thủy triều cao (marée haute) và 2 thủy triều thấp (marée basse) cho mỗi ngày âm lịch (jour lunaire). Nghĩa là cứ mỗi 15 ngày là mặt Trăng, mặt Trời cùng thẳng hàng trái Ðất  (Rằm và mùng Một) sẽ đẩy mạnh sự di chuyển nước. Thủy triều sẽ cao. Thủy triều cũng lớn vào mùa Xuân phân và Thu phân (équinoxe de printemps, automne), khi mặt Trời đi ngang qua xích đạo. Ngược lại  thời kỳ tuần trăng huyền (thượng huyền và hạ huyền) thì thủy triều thấp

Thủy triều Tsunami, đặc biệt ở ngoài khơi bờ biển  Kanagawa ồ ạt lên nước Nhật hồi thế kỷ thứ 18. Hình bên trái nổi tiếng do họa sĩ Hokusai vẽ. Hình bên phải trích từ phim Deep impact của Dreamworks

Huỳnh Ðức Thắng (theo VietScience)