Голубые полосы, пересекающие спутниковые снимки Сахары, — это не миражи и не русла недавних рек. Это видимая вершина невидимой системы: ископаемых подземных вод, хранящихся в глубоких водоносных горизонтах, которые наполнились в гораздо более прохладные и влажные периоды климата.

Гидрологи называют эти запасы ископаемыми водоносными горизонтами, потому что скорость их пополнения на человеческом временном масштабе практически равна нулю. Вместо того чтобы осадки управляли круговоротом воды на поверхности, гидравлическое давление в напорных водоносных горизонтах выталкивает воду вверх через разломы и породы с высокой проницаемостью. Там, где эти подземные воды выходят на дневную поверхность, они поддерживают постоянные реки, водно‑болотные угодья и оазисы, даже когда годовое количество осадков ничтожно, а потенциальное испарение и транспирация чрезвычайно велики.

Данные дистанционного зондирования, изотопная гидрология и модели движения подземных вод показывают стратифицированную систему, в которой глубокие древние водные массы питают относительно небольшие участки зелёной растительности и поверхностного стока. С орбиты эти участки выглядят как узкие голубые или зелёные ленты, резко контрастирующие с окружающими песчаными пространствами. Основу процесса составляет закон Дарси: перепады давления в толще горных пород толкают воду в горизонтальном и вертикальном направлениях до тех пор, пока она не сможет выйти на поверхность, формируя локальные экосистемы, в которых потоки энергии и углерода не совпадают по фазе с современными климатическими условиями на поверхности.