Mokslininkai pagaliau įrodė, kad krituliai ir erozijos lygiai daro įtaką kalnų judėjimui. Savo atradimus tyrėjai detaliai pristatė naujame tyrime, paskelbtame žurnale „Science Advances“.
Lietaus ir klimato rolė kalnų pasikeitimų evoliucijoje buvo diskutuojama ištisus dešimtmečius. Buvo numanoma, kad lietus ardo kalnus, keičia jų grandinės topografiją ir net jos tektonikas, tačiau sąsają įrodyti buvo sunku.
„Anksčiau, daugybė tyrimų buvo surinkę didžiulius duomenų rinkinius ir atrado sąsajas, svyruojančias nuo stiprios koreliacijos iki visiškai jokios koreliacijos taip lietaus ir erozijos tempo,“ – pasakojo Byron Adams mokslininkas iš Bristolio universiteto.
„Tyrimų, kurie rodė stiprias koreliacijas, problema buvo ta, kad jie nepateikė fizinio mechanizmo, aiškinančio kodėl lietus darytų įtaką erozijai,“ – sakė Adams.
Siekdami nustatyti ryšį tarp klimato modelių ir erozijos greičio, mokslininkai tiksliai datavo ir parengė kvarcinio smėlio smiltelių žemėlapį centrinių ir rytinių Himalajų šlaituose Butane ir Nepale.
Tyrėjai pasinaudojo nauja datavimo technika, kuri rėmėsi tiksliai reto elemento, Berilio-10, matavimais kvarco pavyzdžiuose.
„Berilis-10 kvarco viduje susidaro kuomet kosminė radiacija, daugiausia neutronai, keliauja kosmosu per atmosferą ir minerale smūgiuoja Deguonies-16 arba Silicio-28 atomų branduoliams,“ – sakė Adams. „Vykstant šiai sąveikai, atomai pasidalina arba skeldėja ir susiformuoja nauji elementai, tarp kurių ir Berilis-10.“
Berilis-10, arba Be10, yra labai reta Berilio forma, taigi mokslininkai gali būti tikri, kad jo buvimas kvarce yra tai, kas vadinama „kosmogeniniu skeldėjimu“.
Tai žinant mokslininkai gali pasinaudoti šia technologija laiko sekimui.
Kitaip tariant, suskaičiavus Be10 atomus mokslininkai gali išmatuoti, kaip ilgai kvarcinis smėlis buvo veikiamas dangaus bet kurioje kalno šlaitų vietoje ir upės slėniuose.
„Norint atlikti savo erozijos greičio matavimus mums reikia ištraukti labai mažus Berilio-10 kiekius iš upių smėlių ir juos labai tiksliai išmatuoti masės spektrometrų pagalba,“ – teigia Adams.
Tyrimui mokslininkai derino savo tikslius erozijos greičio matavimus su kritulių ir aukščio duomenimis, o tuomet sudėtingus skaitmeninius modelius panaudojo viso to įprasminimui.
Analizė leido mokslininkų komandai išskirti lietaus kritulių įtaką erozijos greičiams. Šis proveržis padėjo tyrėjams pagerinti kalnų tektonikos modeliavimo tikslumą.
Nors tyrėjai galėjo patvirtinti kritulių įtaką erozijai ir vietiniam tektoniniam aktyvumui Himalajuose, anot Adams, laukia dar daug darbo, kad būtų suprastos tikrosios šio fenomeno apimtys.
Šiuo metu tyrėjai dirba siekdami praplėsti savo analizes visam Himalajų regionui ir panaudoti savo atradimus nuošliaužų, užtvankų pažeidimų ir sprūdžių poslinkių grėsmės modelių atnaujinimui.
