يمكن للأمطار أن تحرك الجبال وتؤدي إلى تآكل المناظر الطبيعية بسرعة كافية لامتصاص الصخور من الأرض، وفقا لدراسة جديدة قاست تأثير هطول الأمطار.
وطور باحثون من جامعة بريستول تقنية تتضمن فحص الجسيمات من الفضاء، داخل حبيبات الرمل الموجودة في المناطق الجبلية.
واستخدموا هذه الجسيمات، التي أطلق عليها اسم “الساعات الكونية”، لقياس سرعة تآكل الصخور تحت الأنهار، وتأثير هطول الأمطار على التعرية.
وبعد القياسات “المعقدة بشق الأنفس”، وجد الفريق أن مزيجا من عمليات الغلاف الجوي والأرض الصلبة، تعمل معا لتشكيل المناطق الجبلية.
ويمكن أن يساعد الاكتشاف في التنبؤ بآثار تغير المناخ على المناظر الطبيعية، و720 مليون شخص يعيشون في المناطق الجبلية حول العالم.
وقال المعد الرئيسي الدكتور بايرون آدامز، إنه قد يبدو بديهيا أن المزيد من الأمطار يمكن أن تشكل الجبال عن طريق جعل الأنهار تفتت الصخور بشكل أسرع، ولكنها نظرية والقياسات لإثباتها “معقدة للغاية”.
وقال آدامز: “يعتقد العلماء أيضا أن المطر قد يؤدي إلى تآكل المناظر الطبيعية بسرعة كافية لامتصاص الصخور من الأرض، وسحب الجبال بسرعة كبيرة”.
وقال إن هذا الاكتشاف الجديد “اختراق مثير”، مضيفا أنه يدعم بقوة فكرة أن الغلاف الجوي وعملية الأرض الصلبة مرتبطة ببعضها البعض.
واستندت الدراسة إلى جبال الهيمالايا الوسطى والشرقية لبوتان ونيبال، لأن هذه المنطقة من العالم أصبحت واحدة من أكثر المناظر الطبيعية التي أخذت عينات منها، لدراسات معدل التعرية.إقرأ المزيدتسجيل أعلى درجة حرارة في القطب الشمالي منذ 3 آلاف سنة
واستخدم الدكتور آدامز، مع متعاونين من جامعة ولاية أريزونا (ASU) وجامعة ولاية لويزيانا، الساعات الكونية داخل حبيبات الرمل لقياس السرعة التي تتآكل بها الصخور تحت الأنهار.
وأوضح: “عندما يصل جسيم كوني من الفضاء الخارجي إلى الأرض، فمن المحتمل أن يصطدم بحبيبات الرمال على منحدرات التلال أثناء نقلها نحو الأنهار.
وقال آدامز: “عندما يحدث هذا، يمكن أن تتحول بعض الذرات داخل كل حبة رمل إلى عنصر نادر”.
ومن خلال حساب عدد ذرات هذه العنصر الموجودة في كيس من الرمل، يمكننا حساب المدة التي بقيت فيها الرمال، وبالتالي مدى سرعة تآكل المشهد.
وبمجرد أن نحصل على معدلات التعرية من جميع أنحاء سلسلة الجبال، يمكننا مقارنتها بالتغيرات في انحدار النهر وهطول الأمطار.
ومع ذلك، فإن مثل هذه المقارنة تمثل إشكالية كبيرة لأن كل نقطة بيانات يصعب إنتاجها والتفسير الإحصائي لجميع البيانات معقد.
وتمكن الباحثون من مواجهة هذا التحدي من خلال الجمع بين تقنيات الانحدار والنماذج العددية لكيفية تآكل الأنهار.
وقال آدامز: “هذا النموذج يسمح لنا لأول مرة بتحديد كيفية تأثير هطول الأمطار على معدلات التعرية في التضاريس الوعرة”.
وقال البروفيسور كيلين ويبل، المعد المشارك من جامعة ولاية أريزونا، إن النتائج تظهر مدى أهمية حساب هطول الأمطار عند تقييم أنماط النشاط التكتوني.
وأضاف أن القيام بذلك يمكن أن “يوفر خطوة أساسية إلى الأمام في معالجة مقدار الانزلاق في الصدوع التكتونية، التي يمكن التحكم فيها من خلال التآكل الناجم عن المناخ”.
وتشير النتائج أيضا إلى أن هطول الأمطار الغزيرة يمكن أن يقوض منحدرات التلال، ما يزيد من مخاطر تدفقات الحطام أو الانهيارات الأرضية، والتي قد يكون بعضها كبيرا بما يكفي لسد النهر، ما يخلق خطرا جديدا – فيضان البحيرة.
ونُشرت النتائج في مجلة Science Advances.
المصدر: ديلي ميل