ทะเลทราย คือ ดินแดนส่วนหนึ่งของผิวโลก ที่แห้งแล้งจัดจนพืชและสัตว์ไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ 
หรือแม้กระทั่งคนก็แทบจะอาศัยอยู่ไม่ได้เช่นกัน เพราะมีแต่ความร้อนและเนินทรายเท่านั้นเอง

สภาพการไร้ฝนและอุณหภูมิที่ร้อนจัดในทะเลทราย 
มีผลทำให้ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศเหนือทะเลทราย เกือบเป็นศูนย์ตลอดปี 
และถึงแม้ในบางเวลาจะมี ฝนตกในทะเลทรายบ้างก็ตาม 
แต่อากาศที่ร้อนจัดได้ทำให้น้ำฝนระเหยหายไป ก่อนที่เม็ดฝนจะตกถึงพื้นทราย ยกเว้นกรณีที่เป็นห่าฝน 
ซึ่งเมื่อตกถึงทรายแล้วน้ำก็จะไหลซึมลงไปใต้ดินกลายเป็นน้ำบาดาล สู่โอเอซิส (oasis) 
ซึ่งเป็นแหล่งน้ำที่อุดมสมบูรณ์กลางทะเลทรายในที่สุด

โลกมีทะเลทรายหลายแห่งทะเลทรายที่มีชื่อเสียง ได้แก่ 
ทะเลทราย Sahara ที่ตั้งอยู่ทางตอนเหนือของทวีปแอฟริกา 
ทะเลทราย Gobi ในมองโกเลีย 
ทะเลทราย Turkertan ในรัสเซีย 
Great American Desert ในอเมริกา 
และ Patagorian ในอาร์เจนตินา เป็นต้น 

ลักษณะทั่วไปทางภูมิศาสตร์ของทะเลทราย ก็เช่นเดียวกับพื้นที่ส่วนอื่นๆ ของโลกคือ 
มีภูเขา ที่ราบ และเนินทราย (dune) ซึ่งเนินทรายนี้อาจสูงถึง 300 เมตร และเคลื่อนที่ได้ในอัตราเร็วปีละ 10 เมตร 
เพราะเวลาลมทะเลทรายพัด แต่ถ้าลมพัดแรงภูเขาทราย ก็อาจเลื่อนได้ไกลถึง 20 เมตร ในหนึ่งวัน 
และเมื่อภูเขาทรายเคลื่อนที่ถึงสิ่งใด มันก็จะถมทับสิ่งนั้นจนหมดสิ้น 

และเนินทรายจะมีรูปร่าง อย่างไรนั้นก็ขึ้นกับพลศาสตร์ระหว่างลมและทราย 
แต่ถึงกระนั้นความเอียงของทุกเนินทรายก็ไม่เคยเกิน 32 องศา

อุณหภูมิของอากาศเหนือทะเลทรายแต่ละแห่ง ตามปกติจะไม่เท่ากัน ขึ้นกับว่าทะเลทราย ตั้งอยู่ที่ใดของโลก 

แทบจะไม่มีเมฆในท้องฟ้า ทำให้ทะเลทรายได้รับแสงแดดจากดวงอาทิตย์ตรงๆ 
อุณหภูมิของอากาศเหนือทะเลทรายจึงอาจสูงถึง 65 องศาเซลเซียส 
แต่ในเวลากลางคืน เพราะทรายคายความร้อนได้เร็ว อุณหภูมิของอากาศอาจลดต่ำถึง 25 องศา เซลเซียสได้ 

ความแตกต่างที่มาก ระหว่างอุณหภูมิของอากาศในเวลากลางวันและกลางคืนนี่เอง
ที่เป็นสาเหตุทำให้ในทะเลทรายมีพายุพัดรุนแรง 
ซึ่งนักท่องทะเลทราย มักจะพบว่าพายุทรายนั้นพัดรุนแรงมากและเกิดบ่อย 

นอกจากเหตุผลด้านอุณหภูมิแล้ว ลักษณะภูมิประเทศทั่วไปและตำแหน่งของทะเลทรายบนโลก
ก็มีส่วนในการกำหนดความเร็วของลม สถิติความเร็วของลมทะเลทรายมีสูงถึง 80 กิโลเมตร ต่อชั่วโมง 
ความเร็วที่สูงเช่นนี้สามารถพัดพาเม็ดทราย และฝุ่นละอองไปตกได้ในที่ไกลๆ เช่น 
พายุทะเลทรายในออสเตรเลีย อาจจะหอบทรายไปตกในนิวซีแลนด์ที่อยู่ไกลออกไป 2,400 กิโลเมตร 
หรือพายุทรายใน Sahara อาจหอบทรายไปตกทางตอนเหนือของยุโรปได้สบายๆ

ทะเลทราย Sahara ซึ่งเป็นทะเลทรายที่มีอาณาเขตกว้างใหญ่ที่สุดในโลกคือ 
มีเนื้อที่ประมาณ 9.3 ล้าน ตารางกิโลเมตร (ใหญ่เท่าอเมริกาทั้งประเทศ) 
และตั้งอยู่ทางตอนเหนือของทวีปแอฟริกา มีอาณาเขตทิศตะวันตกจดมหาสมุทรแอตแลนติก 
ทิศตะวันออกจดทะเลแดง ทิศเหนือจดภูเขา Atlas และทะเลเมดิเตอร์เรเนียน
และทิศใต้จดเส้นละติจูด 15 องศาเหนือ โดยมีประเทศ Tunisia, Chad Libya, Algeria, Sudan, Niger และ Egypt 
ตั้งอยู่รายรอบ อุณหภูมิของอากาศทะเลทรายในเดือนกรกฎาคม โดยเฉลี่ยแล้วสูงประมาณ 32 องศาเซลเซียส 
และอุณหภูมิในเดือนมกราคมโดยเฉลี่ย สูงประมาณ 20 องศาเซลเซียส 
สถิติอุณหภูมิสูงสุดในเวลากลางวันเท่ากับ 57 องศาเซลเซียส 

เนินทรายที่สูงที่สุดในโลกก็คือ สูงถึง 465 เมตร 
ตั้งอยู่ในทะเลทราย Sahara นี้ที่ Isaouane-N-Tifernine ใน Algeria 

ลมพายุใน Sahara ที่พัดแรงและมีชื่อเสียง เช่น ลม Sirocco และ Khamsin เป็นต้น 
อนึ่ง ทะเลทรายนี้มีฝนตกไม่เกินปีละ 25 เซนติเมตร และฝนจะตกไม่สม่ำเสมอ แต่จะตกแรงและสิ้นสุดเร็ว 
จนทำให้ลำธารเล็กๆ ที่มีอยู่ตามหุบเขาในทะเลทราย กลายสภาพเป็นแม่น้ำได้ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง

สภาพทั่วไปทางภูมิศาสตร์ของ Sahara เป็นพื้นที่ราบ แต่ก็มีภูเขาสูงบ้าง เช่น ภูเขา Ahaggar ที่สูง 3,300 เมตร 
ใน Algeria และในบริเวณทางเหนือของทะเลทรายจะมีแหล่ง oasis มากกว่าทางตอนใต้ 

และแหล่งน้ำนี้เป็นที่ที่มีการปลูกปาล์ม มะกอก องุ่น ข้าวสาลี และข้าวบาเลย์มาก 
โดยได้น้ำในการทำเกษตรกรรมจากภูเขา Atlas ที่อยู่ไกลออกไป 400 กิโลเมตร 

ในทะเลทรายนี้ ยังมีเมืองโบราณที่ถูกทรายทับถมหลายเมือง 
ส่วนทางด้านตะวันออกของทะเลทรายมีแม่น้ำไนล์ไหลผ่าน 
จึงทำให้พื้นดินส่วนนี้ มีการทำเกษตรกรรม ส้ม ผลไม้ และฝ้าย 

นอกจากนี้ Sahara ยังมีแหล่งน้ำมันด้วย 
จึงทำให้มีการนำรถยนต์มาใช้ในการติดต่อเดินทางถึงกัน แทนที่จะใช้อูฐดังเช่นในสมัยก่อน

คำถามหนึ่งที่นักภูมิศาสตร์ได้งุนงงและสงสัยมานานคือ Sahara ถือกำเนิดได้อย่างไร 
เพราะนักโบราณคดีได้ขุดพบเมล็ดพืช โบราณในสถานที่หลายแห่งในทะเลทราย 
ซึ่งเป็นหลักฐานที่แสดงให้เห็นว่าในอดีตเมื่อ 9,000-6,000 ปีก่อนนี้ Sahara ได้เคยเป็นสวนสวรรค์แห่ง Eden 
ที่มีหญ้าเขียวขจีมีต้นไม้และพืชขึ้นอย่างอุดมสมบูรณ์ แต่เหตุใด ณ วันนี้และทุกวันนี้ Sahara จึงมีแต่ทรายกับทราย

ในวารสาร Geophysical Research Letters ฉบับที่ 26 หน้า 2037 M.Claussen 
และคณะแห่ง Potsdam Institute for Climate Impact Research ในประเทศเยอรมนี 
ได้ให้คำอธิบายสาเหตุการกลายสภาพของ Sahara ว่า

การวิเคราะห์เมล็ดพืชโบราณได้ทำให้เขารู้ว่าเมื่อ 6,000-7,000 ปีก่อนนี้ อากาศใน Sahara อบอุ่น
และ Sahara มีป่า มีต้นไม้มากมาย แต่เมื่อเวลาผ่านไปประมาณ 2,000 ปีได้เกิดเหตุการณ์ภัยแล้งอย่างรุนแรง
ที่กินเวลานาน 400 ปี ทำให้ผู้คน ที่ตั้งถิ่นฐานอยู่ใน Sahara ต้องอพยพย้ายแหล่งทำมาหากินไปอยู่ ณ ที่ใหม่
ตามลุ่มน้ำไนล์ และสาเหตุที่ทำให้เกิดภัยแล้งระดับ มหากาฬนั้น Claussen ได้ให้เหตุผลว่า 
เกิดจากการที่แกนของโลกได้เปลี่ยนระดับการเอียง คือได้ลดลงจาก 24.14 องศา มาเป็น 23.45 องศา 
ทำให้ฤดูร้อนในซีกโลกทางเหนือมีอุณหภูมิลดลง เพราะแสงอาทิตย์ตกกระทบพื้นผิวโลกส่วนนี้น้อยลง 
และเมื่อ Claussen นำ ข้อมูลการเย็นลงของฤดูร้อนนี้ป้อนเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ 
เพื่อศึกษาผลกระทบที่จะมีต่อกระแสน้ำในมหาสมุทรและ อากาศเหนือทวีปแอฟริกา 
รวมทั้งลมมรสุมที่จะพัดมาจากมหาสมุทรอินเดียเพื่อนำฝนมาตกใน Sahara เขาก็ได้พบว่า 
พายุนำฝนนี้ได้อ่อนแรงลงมากคือไม่สามารถนำฝนมาตกใน Sahara ได้มากดังเคย 

การมีฝนตกน้อย ทำให้ต้นไม้และพืชต่างๆ ล้มตาย และเมื่อป่าไม้ล่มสลายมาก 
ความสามารถในการเก็บความชื้นของดินก็ยิ่งน้อย ทำให้ฝนตกยิ่งน้อยและต้นไม้ก็ยิ่งตาย 
วงจรที่ใช้เวลา 400 ปีนี้ได้ทำให้ต้นไม้ใน Sahara สาบสูญหมด จน Sahara กลายเป็นทะเลทรายในที่สุด