کشف راز رودخانه گرین؛ رودخانهای که سربالا جریان دارد
پژوهشگران سرانجام معمای ۱۵۰ ساله رودخانه گرین در یوتا را حل کردند؛ پدیدهای که برخلاف انتظارات زمینشناسی، مسیری خلاف جاذبه طی میکرد. این راز با نظریه چکه لیتوسفری مشخص شد.
راز رودخانه گرین: مسیری خلاف منطق جاذبه کشف شد
رودخانه گرین، یکی از شاخههای اصلی رودخانه کلرادو واقع در شمال شرقی یوتا، مدتهاست که یک معمای زمینشناسی بزرگ محسوب میشود. این رودخانه از میان رشتهکوههای اوئینتا عبور میکند، در حالی که ارتفاع این کوهها و قدمت زمینشناسی منطقه حکم میکرد که رودخانه نباید قادر به ایجاد چنین مسیری خلاف قوانین جاذبه باشد. تناقض موجود در این منطقه برای بیش از ۱۵۰ سال ذهن زمینشناسان را به خود مشغول کرده بود، زیرا رودخانه گرین در درهای عمیق (حدود ۲۳۰۰ فوت) میگذرد و کوههای اوئینتا با ارتفاعی حدود ۲.۵ مایل، باید مسیر آن را مسدود میکردند.
تیم بینالمللی پژوهشگران به سرپرستی آدم اسمیت از دانشگاه گلاسگو، با بهرهگیری از مدلسازی زمینشناسی و تصویربرداری لرزهای پیشرفته، توانستند علت این پدیده عجیب را شناسایی کنند. یافتههای آنها بر مفهوم زمینشناسی به نام “چکه لیتوسفری” (Lithospheric drip) متمرکز بود. چکه لیتوسفری فرآیندی است که در آن یک لایه سنگین و غنی از مواد معدنی در زیر پوسته زمین تشکیل شده و به تدریج به سمت گوشته فرو میرود. این فروپاشی نیروی عظیمی ایجاد میکند که میتواند لایههای بالایی پوسته زمین را با خود به سمت پایین بکشد—حتی رشتهکوهها را تحت تأثیر قرار دهد.
شواهد لرزهای و فروکش کردن زمین
با استفاده از تصویربرداری لرزهای، محققان شواهدی از یک فضای سرد و گرد در اعماق حدود ۱۲۵ مایلی زیر زمین کشف کردند که مشخصات یک بخش جداشده از چکه لیتوسفری را داشت. فرضیه اصلی این است که سقوط این لایه عظیم، باعث کشیده شدن و پایین آمدن سطح زمین بهاندازهای شد که رودخانه گرین توانست در برابر توده کوهستانی مسیر خود را باز کرده و به سمت رودخانه کلرادو بپیوندد. مدلسازیها نشان داد که این پدیده منجر به تغییر ارتفاع بیش از ۱۳۱۲ فوتی در شبکه رودخانهای شده است.
این اکتشاف، فرضیههای قدیمیتر مبنی بر اینکه رودخانه پیش از تشکیل کوهها وجود داشته یا رسوبات مسیر را باز کردهاند، رد میکند. به نظر میرسد چکه لیتوسفری عامل اصلی تغییر شکل توپوگرافی بوده است که به رودخانه اجازه داده گذرگاهی غیرممکن را ایجاد کند.
- نظریه غالب قدیمی: رودخانه پیش از کوهها شکل گرفته است، اما دادههای جدید این نظریه را تضعیف میکنند.
- روش کشف: استفاده از مدلسازی و تصویربرداری لرزهای برای یافتن ساختارهای زیرزمینی.
- پدیده کلیدی: “چکه لیتوسفری” که باعث فرونشست موضعی پوسته و تسهیل مسیر رودخانه شد.
- اهمیت منطقهای: این یافتهها به درک بهتر دینامیک زمینساختی در مناطق کوهستانی مشابه کمک خواهد کرد.
- مقیاس اثر: تغییر ارتفاع حاصل از این فرونشست بیش از ۱۳۰۰ فوت تخمین زده شده است.
محققان اظهار داشتند: “سقوط این لایه باعث شد زمین به اندازه کافی پایین کشیده شود تا رودخانه گرین مسیر خود را در میان کوهها باز کند و با رودخانه کلرادو ادغام شود.”
یکی از کارشناسان رشته زمینشناسی اشاره کرد: “تحلیل چکه لیتوسفری اکنون میتواند به عنوان یک ابزار جدید برای بررسی دیگر اختلافات پیچیده زمینساختی در سراسر جهان به کار رود.”
این کشف نه تنها یکی از اسرار قدیمی زمینشناسی ایالات متحده آمریکا را حل کرد، بلکه متدی جدید برای بررسی تعاملات عمیق پوسته زمین و عوارض سطحی ارائه میدهد. درک چگونگی اثرگذاری فرآیندهای گوشتهای بر شکلگیری چشماندازهای سطحی، افقهای جدیدی را در علم ژئولوژی ترسیم خواهد کرد.
