Çığır Açan Keşif: Sonunda Yağmurun Dağları Gerçekten Hareket Ettirebileceğini Kanıtladı

3
İlk ve ilgili yazar Dr. Byron A. Adams, Orta Butan, Büyük Himalaya'nın sarp arazisinde. Kredi: İkinci yazar Profesör Kelin X Whipple'ın fotoğrafı

Uzun Ömürlü Bilimsel Gizem Çözüldü: Çığır Açan Keşif Nihayet Yağmurun Dağları Gerçekten Hareket Ettirebileceğini Kanıtladı.

Dağların yağmur damlalarının iradesine nasıl boyun eğdiğini kesin olarak yakalayan öncü bir teknik, uzun süredir devam eden bilimsel bir muammayı çözmeye yardımcı oldu.

Yağışın dağlık arazinin evrimi üzerindeki dramatik etkisi jeologlar arasında geniş çapta tartışılmaktadır, ancak Bristol Üniversitesi tarafından yönetilen ve bugün Science Advances’te yayınlanan yeni araştırma, etkisini açıkça hesaplayarak, tepelerin ve vadilerin milyonlarca insanın nasıl evrimleştiğine dair anlayışımızı ilerletiyor.

Dağ sıralarının en güçlüsü olan Himalayalara odaklanan bulgular, iklim değişikliğinin manzaralar ve dolayısıyla insan yaşamı üzerindeki olası etkisini tahmin etmenin yolunu da açıyor.

Baş yazar, Üniversitenin Cabot Çevre Enstitüsü ve Kraliyet Derneği’nden Dr. Dorothy Hodgkin. Byron Adams şunları söyledi: “Daha fazla yağmurun nehirleri kayalardan daha hızlı keserek dağları şekillendirmesi sezgisel görünebilir. Ancak bilim adamları, yağmurun bir manzarayı yeterince hızlı bir şekilde aşındırarak dağları çok hızlı bir şekilde yukarı itebileceğine ve Dünya’daki kayaları esasen ’emeceğine’ inanıyor.

Çığır Açan Keşif: Sonunda Yağmurun Dağları Gerçekten Hareket Ettirebileceğini Kanıtladı 1
Güneybatı Butan, Wang Chu’nun bir kolu içinde yukarı doğru bakıyor. Kredi: Dr. Byron A. Adams

“Her iki teori de onlarca yıldır tartışılıyor çünkü onları kanıtlamak için gereken ölçümler zahmetli bir şekilde karmaşık. Atmosferik ve katı toprak süreçlerinin birbiriyle yakından bağlantılı olduğu fikrini güçlü bir şekilde desteklediği için bu keşfi bu kadar heyecan verici bir buluş yapan şey budur. “

Dünyanın nasıl çalıştığını açıklamayı amaçlayan bilimsel modellerde bir eksiklik olmasa da, daha büyük zorluk hangisinin en doğru olduğunu test etmek için yeterince iyi gözlemler yapmak olabilir.

Çalışma, dünyanın bu bölgesi erozyon oranı çalışmaları için en çok örneklenen manzaralardan biri haline geldiğinden, Butan ve Nepal’in orta ve doğu Himalayalarına dayanıyordu. Dr. Adams, Arizona Eyalet Üniversitesi (ASU) ve Louisiana Eyalet Üniversitesi’nden işbirlikçilerle birlikte, nehirlerin aşağıdaki kayaları aşındırma oranını ölçmek için kum tanelerinde kozmik saatler kullandı.

“Uzaydan gelen bir kozmik parçacık Dünya’ya ulaştığında, nehirlere doğru taşınırken tepelerdeki kum tanelerine çarpma olasılığı yüksektir. Bu olduğunda, her kum tanesindeki bazı atomlar nadir bir elemente dönüşebilir. Kaç tane atom sayılırsa? Bu elementin tamamı bir kum torbasında, kumun ne kadar zamandır orada kaldığını ve dolayısıyla manzaranın ne kadar çabuk aşındığını hesaplayabiliyoruz ”dedi.

Çığır Açan Keşif: Sonunda Yağmurun Dağları Gerçekten Hareket Ettirebileceğini Kanıtladı 2
Batı Butan’daki Paro Vadisi’ne bakan Ta Dzong. Kredi: Dr. Byron A. Adams

“Dağ sırasının her yerinden erozyon oranlarına sahip olduğumuzda, onları nehrin dikliği ve yağış miktarı ile karşılaştırabiliriz. Bununla birlikte, böyle bir karşılaştırma büyük ölçüde sorunludur çünkü her veri noktasını üretmek çok zordur ve tüm verilerin birlikte istatistiksel olarak yorumlanması karmaşıktır. “

Dr. Adams, regresyon tekniklerini nehirlerin nasıl aşındığına dair sayısal modellerle birleştirerek bu zorluğun üstesinden geldi.

Butan ve Nepal’de gözlemlenen erozyon oranı modelini yeniden oluşturmak için çok çeşitli sayısal modelleri test ettik. Sonuçta, yalnızca bir model ölçülen erozyon oranlarını doğru bir şekilde tahmin edebildi ”dedi.

“Bu model, ilk kez, yağışın engebeli arazide erozyon oranlarını nasıl etkilediğini ölçmemize olanak tanıyor.”

ASU Jeoloji Profesörü Kelin Whipple şunları söyledi: “Bulgularımız, topografyayı kullanarak tektonik aktivite modellerini değerlendirirken yağışları hesaba katmanın ne kadar kritik olduğunu ve ayrıca tektonik fayların yüzeydeki iklim kaynaklı erozyonla kontrol edilebileceğini gösteriyor. “

Çalışma bulgularının ayrıca Himalayalar’daki arazi kullanım yönetimi, altyapı bakımı ve tehlikeler için önemli çıkarımları vardır.

Himalayalar’da, yüksek erozyon oranlarının barajların arkasındaki tortulaşmayı önemli ölçüde artırarak kritik hidroelektrik projelerini tehlikeye atması konusunda sürekli mevcut bir risk var. Bulgular ayrıca, daha fazla yağışın yamaçları zayıflattığını, enkaz akışı veya toprak kayması riskini artırdığını ve bunlardan bazılarının nehri baraj yapacak kadar büyük olabileceğini ve yeni bir tehlike – göl patlaması selleri yarattığını gösteriyor.

Adams ekliyor: “Verilerimiz ve analizlerimiz, Himalaya gibi dağlık arazideki erozyon modellerini tahmin etmek için etkili bir araç sağlıyor ve bu nedenle bu dağların içinde ve dışında yaşayan yüz milyonlarca insanı etkileyen tehlikelere ilişkin paha biçilmez bir fikir sağlayabilir.”

Araştırma, Royal Society, UK Natural Environmental Research Council (NERC) ve National Science Foundation (NSF) tarafından finanse edildi.

Bu önemli araştırmaya dayanarak, Dr. Adams şu anda büyük volkanik patlamalardan sonra manzaraların nasıl tepki verdiğini araştırıyor.

Manzara evrimi modellemesinin bu yeni sınırı, volkanik süreçlere de yeni bir ışık tutuyor. Dr Adams, “Erozyon oranlarını ve kaya özelliklerini ölçmeye yönelik en son tekniklerimizle, nehirlerin ve yanardağların geçmişte birbirlerini nasıl etkilediğini daha iyi anlayabileceğiz” dedi.

“Bu, gelecekteki volkanik patlamalardan sonra neler olabileceğini ve yakın topluluklar için sonuçlarını nasıl yöneteceğimizi daha doğru bir şekilde tahmin etmemize yardımcı olacak.”

Referans: 16 Ekim 2020, Science Advances.


YORUM YAP

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz