Необычное течение реки: новые данные о загадках геологии Юты

В северо-восточной части Юты река Грин — крупнейший приток реки Колорадо — удивительным образом течет через твердые известняки и песчаники, когда могла бы выбрать более легкий маршрут. Этот феномен давно интересует ученых, и вопрос о том, почему река выбрала именно этот путь, остается актуальным уже более ста пятидесяти лет.

Первое внимание к этому геологическому парадоксу привлек американский геолог Джон Уэсли Пауэлл, который в 1869 году попытался объяснить, как река могла сформировать свое русло, когда окружающие ее горы начали подниматься. Пауэлл предположил, что река существовала до формирования цепи Уинта, утверждая, что «доказательства об abundant, что река вырубила собственное русло; что каньоны являются ущельями корразии.» Данное явление геологи называют суперпозицией — когда существующая река формирует долину, в то время как окружающие горы поднимаются.

Тем не менее, последующие исследования подтвердили, что предпосылки Пауэлла не были столь простыми. Возраст Уинта составлял около 50 миллионов лет, тогда как данные свидетельствовали о том, что река следовала своим необычным маршрутом лишь менее восьми миллионов лет. Это подстегнуло ученых рассмотреть другие варианты, такие как накопление и эрозия осадков или захват реки в южном направлении. Однако недавнее исследование, опубликованное в журнале JGR Earth Surface, предложило новую концепцию, известную как «литосферный капель», и руководитель исследования, геолог Адам Смит из Университета Глазго, утверждает, что собранные ученые доказательства подтверждают эту теорию.

«На протяжении 150 лет геологи спорят о том, как именно реки сливались, что представляет собой особенно сложный вопрос для тектонически неактивной области, где крупные геологические события случаются реже,» — отметил Смит в пресс-релизе. «Мы считаем, что собрали достаточно доказательств, чтобы показать, что литосферный капель, концепция, которая все еще относительно нова в геологии, ответственен за опускание земли, что позволило рекам соединиться.»

Так что же такое «литосферный капель»? Согласно исследователям, литосфера — это верхний слой планеты, включающий земную кору и верхнюю часть большинства твердых мантии — может иногда «капать», когда минералы образуются на дне коры, что приводит к оседанию земель, включая горные хребты. Когда вес становится слишком большим, этот материал отделяется и уходит в мантию, вызывая подъем этих земель.

Поскольку команда Смита анализировала данные, схожие с планетарным КТ-сканированием, им удалось обнаружить круглую аномалию на глубине приблизительно 200 километров. Также выяснилось, что кора под Уинта оказывается более тонкой, чем ожидалось для горной цепи такого размера — еще один сильный показатель литосферного капля. Исследователи оценивают, что капель, вероятно, отделился от коры около 2-5 миллионов лет назад, создавая правдоподобную геологическую хронологию, которая могла бы объяснить неожиданный маршрут реки Грин по северо-восточной Юте.

В заключение, результаты исследования могут помочь разрешить давний дебат о системе крупнейших рек Северной Америки и способствовать увеличению числа доказательств того, что литосферные капли могут быть скрытым ответом на более сложные тектонические загадки, чем мы когда-либо осознавали, подчеркивая важность постоянного изучения геологических процессов и их влияния на формирование природных ландшафтов.