Γιατί ο Πράσινος Ποταμός ρέει «ανηφορικά»
Ο Πράσινος Ποταμός ρέει «ανηφορικά». Οι γεωλόγοι πιστεύουν ότι επιτέλους ξέρουν γιατί.
Ο παραπόταμος του ποταμού Κολοράντο στη βορειοανατολική Γιούτα προβληματίζει τους γεωλόγους εδώ και 150 χρόνια.
Ο Γκριν Ποταμός δεν βγάζει και πολύ νόημα με την πρώτη ματιά. Ο μεγαλύτερος παραπόταμος του ποταμού Κολοράντο ρέει μέσα από ένα φαράγγι βάθους σχεδόν 2.300 ποδιών μέσα στην οροσειρά Uinta της βορειοανατολικής Γιούτα. Αλλά σε ύψος σχεδόν 4 χιλιομέτρων, ο τεράστιος βραχώδης σχηματισμός 50 εκατομμυρίων ετών υποθετικά δεν θα έπρεπε καν να υποχωρήσει στον κοντινό Γκριν Ποταμό, ο οποίος άρχισε να σχηματίζεται πριν από λιγότερο από 8 εκατομμύρια χρόνια. Αφού εξέτασε έναν συνδυασμό σεισμικής απεικόνισης και σεναρίων μοντελοποίησης δεδομένων, μια διεθνής ερευνητική ομάδα πιστεύει τώρα ότι μπορεί να εξηγήσει αυτό το μακροχρόνιο μυστήριο πίσω από ένα από τα πιο σημαντικά ποτάμια συστήματα της Βόρειας Αμερικής .
Το νερό συνήθως ακολουθεί την πορεία της ελάχιστης αντίστασης. Εάν ένα ρυάκι συναντήσει ένα ακίνητο αντικείμενο, όπως έναν μεγάλο βράχο, η φυσική των ρευστών υπαγορεύει ότι απλώς ακολουθεί τόσο τη βαρύτητα όσο και την αδράνεια προς μια ευκολότερη πορεία προς τα εμπρός. Αυτό δεν σημαίνει ότι το νερό δεν είναι ισχυρό με τους δικούς του τρόπους. Μερικά από τα μεγαλύτερα φαράγγια του κόσμου έχουν σμιλευτεί από συγκριτικά μικρά ρεύματα κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών - αλλά ακόμη και τότε, τα ελικοειδή μονοπάτια τους συνήθως ακολουθούν μια ομοιόμορφη λογική.
Αυτό καθιστά την ιστορία για το πώς συναντήθηκαν οι ποταμοί Γκριν και Κολοράντο τόσο περίπλοκη για γεωλόγους όπως ο Άνταμ Σμιθ στο Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης στη Σκωτία. Σύμφωνα με τον συν-συγγραφέα της μελέτης της ομάδας του που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο Journal of Geophysical Research: Earth Surface , η περιοχή είναι «εξαιρετικά σημαντική» για τη συνολική χερσαία μάζα.
«Η συγχώνευση των ποταμών Γκριν και Κολοράντο πριν από εκατομμύρια χρόνια άλλαξε το ηπειρωτικό χάσμα της Βόρειας Αμερικής», εξήγησε σε μια δήλωση . «Δημιούργησε τη γραμμή που χωρίζει τα ποτάμια που εκβάλλουν στον Ειρηνικό από εκείνα που εκβάλλουν στον Ατλαντικό και δημιούργησε νέα όρια οικοτόπων για την άγρια ζωή που επηρέασαν την εξέλιξή της».
Γεωλόγοι όπως ο Smith έχουν ήδη συζητήσει για τη συγχώνευση του ποταμού εδώ και περίπου 150 χρόνια. Είναι ένα ιδιαίτερα δύσκολο θέμα δεδομένης της τεκτονικής αδράνειας της περιοχής και της έλλειψης σημαντικών γεωλογικών γεγονότων. Ωστόσο, οι ερευνητές έχουν αρχίσει πρόσφατα να αναλύουν μια νέα έννοια γνωστή ως λιθοσφαιρική σταγόνα. Αυτό το φαινόμενο ξεκινά όταν ένα πυκνό στρώμα πλούσιων σε ορυκτά ουσιών σχηματίζεται στη βάση του φλοιού. Με την πάροδο του χρόνου, το στρώμα γίνεται αρκετά βαρύ ώστε να βυθιστεί στον μανδύα. Όταν συμβαίνει αυτό, η κάθοδος μπορεί επίσης να τραβήξει την γη από πάνω του και ακόμη και να χαμηλώσει μια οροσειρά όπως η Uinta. Τελικά, το ορυκτό στρώμα αποσπάται και συνεχίζει να βυθίζεται περαιτέρω στον μανδύα. Τα βουνά στη συνέχεια φαίνεται να αναπηδούν πίσω στο πέρασμά του και στη διαδικασία σχηματίζουν μια περιοχή που μοιάζει με μάτι του ταύρου στο τοπίο.
Ο Smith και οι συνεργάτες του βασίστηκαν σε σεισμική απεικόνιση για να εντοπίσουν στοιχεία λιθοσφαιρικά στη Γιούτα. Αυτή η τεχνική λειτουργεί όπως μια αξονική τομογραφία της Γης για την ανάλυση των σεισμικών κυμάτων που δημιουργούνται κατά τη διάρκεια σεισμών. Κατά την εξέταση προηγουμένως δημοσιευμένων σεισμικών μελετών εικόνων των βουνών Uinta, η ομάδα εντόπισε έναν συγκριτικά κρύο, στρογγυλό χώρο περίπου 190 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια της Γης με διάμετρο που μετρά 31 έως 22 μίλια. Τώρα πιστεύουν ότι αυτή η ανακάλυψη είναι ένα αρχαίο, σπασμένο θραύσμα μιας λιθοσφαιρικής διεργασίας.
«Πιστεύουμε ότι έχουμε συγκεντρώσει αρκετά στοιχεία για να δείξουμε ότι η λιθοσφαιρική διαδικασία [lithospheric drip, ένα γεωλογικό φαινόμενο κατά το οποίο μια πυκνή και σχετικά ψυχρή μάζα λιθόσφαιρας βυθίζεται στον πιο ρευστό ανώτερο μανδύα] είναι υπεύθυνη για την έλξη της γης προς τα κάτω σε τέτοιο βαθμό ώστε να επιτρέψει στα ποτάμια να συνδεθούν και να συγχωνευθούν», δήλωσε ο Smith.
Δεδομένης της πιθανής ταχύτητας καθόδου και του τρέχοντος βάθους της, οι συγγραφείς της μελέτης εκτιμούν ότι αποσπάστηκε πριν από 2 έως 5 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό το χρονοδιάγραμμα αντιστοιχεί σε προηγούμενη εργασία που υποδηλώνει ότι ο Γκριν Ποταμός σκαλίστηκε στα βουνά και ενώθηκε με το ευρύτερο σύστημα του Κολοράντο. Η γεωλογική μοντελοποίηση επιβεβαίωσε περαιτέρω την υπόθεσή τους. Αφού μέτρησαν το λιθογραφικό μοτίβο σταγόνας-bullseye των ορέων Uinta, ανακάλυψαν ότι ο υποκείμενος φλοιός είναι πολλά μίλια λεπτότερος από ό,τι θα έπρεπε, δεδομένου του ύψους της οροσειράς. Ένας τελικός υπολογισμός της επιφανειακής ανάκαμψης για αυτές τις παραμέτρους διεργασίας ευθυγραμμίστηκε με την εκτίμησή τους για τη διακύμανση του υψομέτρου του δικτύου του ποταμού κατά περισσότερο από 1.312 πόδια.
«Τα στοιχεία που έχουμε συλλέξει αντικρούουν έντονα την ιδέα ότι ο ποταμός προϋπήρχε των βουνών ή ότι οι αποθέσεις ιζημάτων μπορεί να έχουν συσσωρευτεί αρκετά ώστε ο ποταμός να ξεπεράσει την οροσειρά ή ότι η διάβρωση από τα νότια των βουνών κατέλαβε τον Πράσινο Ποταμό», δήλωσε ο Smith.
Οι συγγραφείς της μελέτης πιστεύουν ότι η θεωρία τους δεν απαντά μόνο σε ένα μυστήριο πολλών γενεών - παρέχει ένα πρότυπο για την εφαρμογή της λιθογραφικής ανάλυσης σταγόνων σε πολλές άλλες επίμονες τεκτονικές συζητήσεις σε όλο τον κόσμο.
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα Popular Science
περισσότερα,
A Lithospheric Drip Triggered Green and Colorado River Integration-Adam G. G. Smith, Matthew Fox, Scott R. Miller, Matthew C. Morriss, Leif S. Anderson
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025JF008733
https://www.popsci.com/environment/why-green-river-flows-uphill/