Deszcz przenosi góry, dosłownie

26 Kwi

Deszcz przenosi góry, dosłownie

Badania sejsmiczne rozwiązały wielką zagadkę… pokazuje, że deszcz odgrywa ważną rolę w tworzeniu obszarów górskich.

Zdolność klimatu do wpływania na tektonikę jest dziedziną rosnącego zainteresowania od ponad wieku. Co więcej, dramatyczny wpływ deszczy na ewolucję krajobrazów górskich zawsze był przedmiotem szerokiej debaty wśród geologów.

Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z University of Bristol w Anglii rzuciło światło na tę starożytną zagadkę. Naukowcy obliczyli wpływ deszczu, widząc, jak szczyty i doliny rozwinęły się przez miliony lat, koncentrując się na najbardziej uderzających pasmach górskich na naszej planecie, takich jak Himalaje, najwyższe pasmo górskie na Ziemi i ten, który zawiera najwyższe szczyty świata (takie jak Everest).

Badanie wykazało, że deszcz może rzeczywiście przenosić góry
„Może się wydawać intuicyjne, że więcej deszczu może kształtować góry, sprawiając, że rzeki stają się skałami szybciej. Ale naukowcy wierzyli również, że deszcz może osłabić krajobraz wystarczająco szybko, aby „ssać” skały ziemi, skutecznie podnosząc góry bardzo szybko. Obie teorie były przedmiotem dyskusji od dziesięcioleci, ponieważ środki niezbędne do ich udowodnienia są skrupulatnie skomplikowane. To właśnie sprawia, że odkrycie to jest tak ekscytującym przełomem, ponieważ zdecydowanie popiera przekonanie, że niezawodne procesy atmosferyczne i naziemne są ze sobą ściśle powiązane”, wyjaśnia Byron Adams, członek Royal Society Dorothy Hodgkin Fellow z Instytutu Cabot na uniwersytecie i kierownik prac opublikowany przez magazyn Science Advances.

Aby ustanowić związek między wzorcami klimatycznymi a szybkością erozji, eksperci dokładnie datowali i mapowali ziarna piasku kwarcowego na zboczach środkowych i wschodnich Himalajów w Bhutanie i Nepalu, stosując nową technikę datowania opartą na dokładnym pomiarze rzadkiego pierwiastka, beryllium-10, w próbkach kwarcowych.

„Berylu-10 występuje w kwarcie, gdy promieniowanie kosmiczne, głównie neutrony, z kosmosu przemieszcza się przez atmosferę i uderza w jądro atomu tlenu-16 lub krzemu-28 w minerałach”, mówi Adams. „Kiedy ta interakcja występuje, atom pęka lub drzazgi, i nowe elementy są tworzone, w tym berylu-10.”

Beryl-10, lub Be10, jest bardzo rzadką formą berylu i „ponieważ wiemy, że przepływ promieniowania kosmicznego i tempo produkcji Be-10 w kwarcie, możemy użyć tej techniki do śledzenia czasu”, kontynuuje ekspert. Oznacza to, że licząc atomy Berilio-10, naukowcy mogą zmierzyć, jak długo piaski kwarcowe były narażone na niebo w dowolnym miejscu na zboczach górskich i dolinach rzek i zobaczyć, jak szybko krajobraz uległ erozji.

„Kiedy mamy współczynniki erozji całego pasma górskiego, możemy je porównać ze zmianami nachylenia rzek i opadów. Takie porównanie jest jednak niezwykle problematyczne, ponieważ każdy punkt danych jest bardzo trudny do wytworzenia, a statystyczna interpretacja wszystkich danych razem jest skomplikowana”, mówi Adams.

Wreszcie, model numeryczny w połączeniu z technikami regresji był w stanie dokładnie przewidzieć tempo erozji. Model pozwolił im również określić, w jaki sposób deszcz wpływa na tempo erozji w trudnym terenie.

„Nasze odkrycia pokazują, jak ważne jest branie deszczu pod uwagę przy ocenie wzorców aktywności tektonicznej za pomocą topografii, a także stanowią istotny krok w rozwiązywaniu problemu poślizgu w awariach tektonicznych, które mogą być kontrolowane przez erozję powierzchniową napędzaną klimatem”, mówi Kelin Whipple, współautorka pracy.

 

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *