Hang trên đảo đá vịnh Hạ Long hình thành khi biển còn là đất liền

Phần lớn hang động trên vịnh Hạ Long như Sửng Sốt, Thiên Cung, Đầu Gỗ không do sóng biển khoét ra. Chúng hình thành từ rất lâu, khi vùng vịnh còn là đất liền với những núi đá vôi đứng giữa đồng bằng, do nước ngầm hoà tan đá. Sau đó biển dâng lên, nhấn chìm phần chân núi, và những cái hang cũ trở thành hang nằm lưng chừng trên các đảo đá giữa biển.

Biết điều này, đi thuyền trên vịnh bạn sẽ nhìn khác hẳn: mỗi hòn đảo là đỉnh của một ngọn núi xưa, còn mặt nước xanh là một vùng đồng bằng đã chìm.

Vịnh Hạ Long từng là đất liền

Trong lịch sử Trái Đất, đã có nhiều thời kỳ băng hà. Lần gần nhất đạt cực điểm cách nay khoảng 20.000 năm. Khi đó, rất nhiều nước biển bị giữ lại thành băng trên các lục địa ở gần hai cực, nên mực nước biển toàn cầu thấp hơn bây giờ khoảng 120 mét.

Vịnh Bắc Bộ phần lớn nông, sâu chưa tới 100 mét. Vì thế vào thời băng hà, đáy vịnh nhô lên thành một vùng đồng bằng rộng. Những ngọn núi đá vôi mà ngày nay ta gọi là đảo khi ấy đứng sừng sững trên đất khô, giống hệt cảnh Tràng An hay Tam Cốc ở Ninh Bình bây giờ.

Khi khí hậu ấm lên, băng tan, biển dâng dần. Theo các nghiên cứu địa chất về vùng biển này, nước biển tràn vào vùng Hạ Long cách nay khoảng vài nghìn đến dưới mười nghìn năm, và có một giai đoạn còn dâng cao hơn hiện nay một chút trước khi rút về mức như bây giờ.

Thời điểm (khoảng)	Vùng Hạ Long trông như thế nào
Hàng trăm triệu năm trước	Đáy biển cổ, trầm tích vỏ sinh vật biển tích tụ thành đá vôi
Hàng triệu năm trước	Đá vôi được nâng lên, nước mưa và nước ngầm bắt đầu khoét núi thành tháp, thành hang
Khoảng 20.000 năm trước	Biển lùi xa, vùng vịnh là đồng bằng có núi đá vôi
Vài nghìn năm gần đây	Biển dâng, chân núi chìm, núi thành đảo, hang nằm lưng chừng

Hai kiểu hang trên vịnh

Hang karst cổ: nằm cao trên sườn đảo

Đây là kiểu hang lớn và nổi tiếng nhất, như Sửng Sốt, Thiên Cung, Đầu Gỗ. Chúng được nước ngầm khoét từ khi núi còn trên đất liền. Nhiều hang hình thành ở đúng độ cao của mực nước ngầm thời đó. Mực nước ngầm thay đổi theo thời gian, nên trong vùng có hang nằm ở nhiều độ cao khác nhau. Bên trong có thạch nhũ, măng đá, cột đá, những thứ chỉ mọc được trong không khí, không mọc được dưới nước biển.

Đó là một bằng chứng hay: nếu trong hang có măng đá mọc từ nền lên, nghĩa là nền hang từng khô ráo trong thời gian rất dài.

Hang ngấn biển: sát mặt nước

Kiểu thứ hai nằm ngay mép nước. Nhìn kỹ chân các đảo đá ở Hạ Long, bạn sẽ thấy một đường khoét lõm vào vách, như có ai lấy dao cắt một vòng quanh chân đảo. Đó là ngấn biển. Nước biển, sóng và cả những sinh vật nhỏ bám trên đá như hà, ốc cùng nhau ăn mòn chân vách đá ở đúng vùng nước lên xuống mỗi ngày.

Ngấn biển khoét sâu dần, có chỗ xuyên thủng qua chân đảo, tạo thành những vòm cho thuyền nhỏ, thuyền kayak luồn qua để vào một hồ nước lặng bị núi vây kín bên trong. Hang Luồn là ví dụ được nhiều khách biết tới.

Thú vị là ở một vài nơi trong vùng, các nhà địa chất còn thấy những ngấn cũ nằm cao hơn mặt nước hiện nay. Đó là dấu vết của thời kỳ biển từng dâng cao hơn bây giờ, giống như vạch nước lũ còn sót trên tường nhà.

Ba hang tiêu biểu và điều đáng nhìn

Hang Sửng Sốt

Nằm trên đảo Bồ Hòn, là một trong những hang rộng nhất vịnh. Người Pháp đầu thế kỷ trước đặt tên nó theo nghĩa "hang của những điều bất ngờ", vì từ một cửa hang nhỏ, đi vào là gặp hai khoang lớn nối nhau. Khi vào hang, để ý trần hang: có những chỗ lõm tròn như cái bát úp, là dấu vết dòng nước xoáy khi xưa khoét đá.

Động Thiên Cung

Nằm trên đảo Đầu Gỗ, được biết đến rộng rãi từ đầu những năm 1990. Động không quá lớn nhưng có rất nhiều thạch nhũ, măng đá dày đặc, nhiều khối đã nối thành cột. Đây là nơi tốt để quan sát kiểu hang karst cổ đã khô ráo lâu năm.

Hang Đầu Gỗ

Cũng trên đảo Đầu Gỗ, gần Thiên Cung. Theo truyền thuyết, quân nhà Trần đã giấu cọc gỗ ở đây để chuẩn bị cho trận đánh trên sông Bạch Đằng năm 1288, nên hang mang tên Đầu Gỗ. Đây là truyền thuyết dân gian gắn với di tích, chưa có bằng chứng khảo cổ chắc chắn về những chiếc cọc trong hang.

Người xưa từng sống trên vịnh

Khi vùng vịnh còn là đất liền, rồi khi biển mới tràn vào, đã có người sống trong các hang đá. Các nhà khảo cổ tìm thấy trong một số hang ở Hạ Long những đống vỏ ốc, vỏ sò, dụng cụ đá, mảnh gốm. Những lớp vỏ ốc nằm chồng lên nhau là bếp ăn của người xưa qua nhiều thế hệ. Các nền văn hoá tiền sử trong vùng được đặt tên theo nơi tìm thấy như văn hoá Soi Nhụ, văn hoá Cái Bèo, văn hoá Hạ Long.

Từ những đống vỏ ấy, các nhà khoa học còn đọc được cả chuyện biển dâng: ở các di chỉ cổ hơn, vỏ phần lớn là ốc nước ngọt và ốc núi; ở các di chỉ muộn hơn, vỏ sò, ốc biển chiếm phần nhiều. Bữa ăn của người xưa thay đổi theo đường bờ biển đang tiến lại gần nơi họ ở. Các nhà khảo cổ vẫn còn bàn luận về niên đại chính xác của từng giai đoạn.

Di sản và vẻ đẹp

Vịnh Hạ Long được UNESCO công nhận là Di sản thiên nhiên thế giới năm 1994 vì vẻ đẹp cảnh quan đặc biệt, và năm 2000 được công nhận thêm giá trị địa chất, địa mạo. Năm 2023, di sản được mở rộng thành "Vịnh Hạ Long – Quần đảo Cát Bà", gộp cả vùng đảo Cát Bà thuộc Hải Phòng.

Vịnh có khoảng 1.600 hòn đảo lớn nhỏ, phần lớn là đảo đá vôi không có người ở. Mỗi hòn đảo là một đỉnh núi, và nhiều đảo vẫn còn những hang chưa ai đặt tên.

Thử làm: tạo ngấn biển bằng viên phấn và giấm

Phấn viết bảng loại cũ làm từ canxi cacbonat, cùng chất với đá vôi. Giấm ăn là axit yếu, hoà tan canxi cacbonat nhanh hơn nhiều so với nước mưa. Thí nghiệm này mô phỏng việc nước ăn mòn chân vách đá ở đúng mực nước.

Chuẩn bị

• Vài viên phấn trắng (thử trước: nhỏ một giọt giấm lên phấn, nếu sủi bọt thì đúng loại canxi cacbonat; phấn không sủi là loại thạch cao, kết quả sẽ khác).
• Giấm ăn, một đĩa nông, một ít đất nặn để giữ phấn đứng.

Các bước

1. Dựng viên phấn đứng giữa đĩa, cố định chân bằng một ít đất nặn.
2. Đổ giấm vào đĩa sao cho ngập chân phấn khoảng 1 cm.
3. Quan sát bọt khí trong 15 phút đầu, rồi để yên vài giờ.
4. Nhấc phấn ra, rửa nhẹ, nhìn kỹ chỗ mặt giấm từng chạm vào.

Bạn sẽ thấy phần ngập giấm bị ăn mòn, và chỗ giáp mặt giấm thường lõm vào rõ nhất, giống ngấn biển thu nhỏ. Thử tiếp: lần hai đổ giấm nông hơn rồi sau một giờ đổ thêm cho mực dâng cao. Viên phấn sẽ có hai ngấn, giống những ngấn cũ cho thấy biển từng đứng ở các mức khác nhau.

Giấm an toàn nhưng làm cay mắt, không để giấm dây vào mắt và rửa tay sau khi làm.

Câu hỏi thường gặp

Hang động trên vịnh Hạ Long hình thành thế nào?

Phần lớn hang lớn trên vịnh được nước ngầm khoét từ khi vùng này còn là đất liền với các núi đá vôi. Khi biển dâng sau thời kỳ băng hà, chân núi bị nhấn chìm, núi thành đảo và hang nằm lưng chừng trên đảo. Một số hang nhỏ sát mặt nước thì do nước biển ăn mòn chân vách tạo nên.

Ngấn biển là gì?

Ngấn biển là đường lõm khoét vào chân vách đá ở vùng nước lên xuống hằng ngày. Nước biển, sóng và sinh vật bám trên đá cùng nhau ăn mòn đá vôi ở mức đó. Ngấn biển nằm cao hơn mặt nước hiện nay là dấu vết thời biển từng dâng cao hơn.

Hang Sửng Sốt nằm ở đâu?

Hang Sửng Sốt nằm trên đảo Bồ Hòn, trong vùng vịnh Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Đây là một trong những hang rộng nhất vịnh, gồm hai khoang lớn nối nhau. Khách thường đến bằng tàu tham quan xuất phát từ bến tàu ở Hạ Long.

Vịnh Hạ Long được UNESCO công nhận mấy lần?

Vịnh Hạ Long được công nhận Di sản thiên nhiên thế giới năm 1994 về giá trị cảnh quan, năm 2000 thêm giá trị địa chất, địa mạo. Năm 2023, di sản được mở rộng thành Vịnh Hạ Long – Quần đảo Cát Bà.

Vì sao trong hang trên đảo lại có thạch nhũ?

Thạch nhũ chỉ mọc được trong không khí, nhờ nước nhỏ giọt từ trần mất khí cacbonic rồi đọng canxit. Những hang lớn trên vịnh nằm cao hơn mặt biển và đã khô ráo hàng nghìn năm, nên nước mưa thấm qua đảo vẫn nhỏ giọt và nuôi thạch nhũ như ở hang trên đất liền.