გეოლოგებმა დიდი ხნის საიდუმლო ამოხსნეს: როგორ "დაამარცხა" კოლორადოს მდინარის უდიდესმა შენაკადმა გრავიტაცია? როგორაა შესაძლებელი, რომ იგი მაღლა მიედინებოდეს?

მწვანე მდინარის სათავე ვაიომინგის შტატშია, კოლორადოს მდინარეს კი იუტის შტატში ერთვის. მწვანე მდინარის კალაპოტი დაახლოებით 8 მილიონი წლის წინ იუტის ჩრდილოაღმოსავლეთ და კოლორადოს ჩრდილოდასავლეთ მხარეებში ჩამოყალიბდა, ნაცვლად იმისა რომ მას ფორმაციის გარშემო ედინა.

ახალი კვლევის ავტორები ამტკიცებენ, რომ ეს შესაძლებელი მხოლოდ იმ შემთხვევაშია, თუ ოდესღაც გარკვეული მექანიზმი არსებობდა, რომელმაც მთები დაადაბლა.

"ძალიან უცნაური გზაა", — აღნიშნავს კვლევის მთავარი ავტორი, ადამ სმიტი (გლაზგოს უნივერსიტეტი) — "დათარიღებით და მსგავსი საშუალებებით ვიცით, რომ მთათა სისტემა 50 მილიონი წლისაა, ხოლო მდინარე მინიმუმ 2 მილიონი წელია მიედინება".

მწვანე მდინარე ლოდორის კანიონში მიედინება, სადაც მან ხეობის ეროზია გამოიწვია. სმიტის თქმით, აქამდე ორი თეორია არსებობდა, თუ რატომ მიედინებოდა მდინარე კონკრეტულად აქ, თუმცა არც ერთი მათგანი სარწმუნო არ ყოფილა.

ერთ-ერთის თანახმად, იამპის მდინარემ, რომელიც სამხრეთითაა, ფორმაციის გავლით გზა ჩრდილოეთის მიმართულებით გაიკვალა. ამან მწვანე მდინარის კალაპოტი შექმნა. ამ ყველაფერს უზარმაზარი ძალა დასჭირდებოდა, რაც, სავარაუდოდ, იამპის მდინარეს ვერ ექნებოდა — ის შედარებით პატარა მდინარეა.

მეორე თეორიის მიხედვით, დანალექების დაგროვებამ მწვანე მდინარის წყლის დონის დროებით ამაღლება გამოიწვია. ეს რომ ასე ყოფილიყო, მდინარე მთებში გავლას მოახერხებდა, თუმცა საამისოდ საკმარისი მტკიცებულებები არ გვაქვს. თანაც, როგორც სმიტი ამბობს, ამ ადგილას არსებული დანალექები ლოდორის კანიონის დანალექებზე დაბალია.

ამ თეორიების ნაცვლად, კვლევის ავტორები სხვა ვერსიას გვთავაზობენ. მათი აზრით, მთები ლითოსფერულმა ჩაძირვამ დაადაბლა, სწორედ ასე შეძლო მწვანე მდინარემ მათზე დინება. გარკვეული პერიოდის შემდეგ მთებმა საწყისი სიმაღლე დაიბრუნა, შედეგად კი ის უჩვეულო ტოპოგრაფია დარჩა, რომელსაც დღეს ვხედავთ.

ლითოსფერული ჩაძირვა მაღალი სიმკვრივის რეგიონებს გულისხმობს, რომლებიც პირდაპირ მთების ქვეშ ყალიბდება — იქ, სადაც დედამიწის ქერქი მანტიის ზედა ნაწილს უერთდება. მთის წონა ქერქში წნევას ზრდის, რაც გრანატების მსგავს მინერალებს (ამ შემთხვევაში, მანტიის ქანებზე უფრო მძიმე) აყალიბებს. საბოლოოდ ეს მინერალები გარკვეულ მასას წარმოქმნის, რომლებიც ქერქიდან ჩამოედინება. ამ პროცესის შედეგად მთები დაბლა იწევა, ე.ი. სიმაღლე იკლებს.

საბოლოოდ ლითოსფერული ჩაძირვა უკუეფექტს იწვევს: მასა ლითოსფეროს სცილდება და მანტიაში იძირება. ზოგადად, ეს კონცეფცია შედარებით ახალია, თუმცა მისი მტკიცებულება უკვე რამდენიმე ადგილას აღმოაჩინეს, მათ შორის, ანდებშიც. სმიტის განმარტებით, ლითოსფერული ჩაძირვა შეიძლება ყველგან მოხდეს, სადაც მთათა სისტემა ყალიბდება, თანაც, ნებისმიერ დროს.

ახალი კვლევის ავტორებმა ის კანონზომიერება მწვანე მდინარის შემთხვევაშიც იპოვეს, რომელიც ლითოსფერულ ჩაძირვას ახასიათებს. გუნდმა წინა კვლევაში წარმოდგენილი სეისმური ტომოგრაფიის გამოსახულებებიც გააანალიზა. ეს დედამიწის იმ შიდა ნაწილის სამგანზომილებიან რუკებს გულისხმობს, რომლებსაც სეისმური ტალღები ქმნის. მეცნიერებმა მანტიაში, 200 კილომეტრის სიღრმეზე ადრეულ ლითოსფერულ ჩაძირვაზე მიმანიშნებელი მასა აღმოაჩინეს. ეს მათ მოსაზრებას ამყარებს.

ამის შემდეგ მკვლევრებმა ჩაძირვის სიღრმე და ზომა გამოთვალეს, რათა დაედგინათ, თუ როდის მოსწყდა იგი მთათა სისტემას. სავარაუდო თარიღად 2-5 მილიონი წლის წინა პერიოდი დაასახელეს. სმიტის თქმით, მას შემდეგ, რაც მთები დადაბლდა, მწვანე მდინარემ მასზე დინება შეძლო. სავარაუდოდ, ლოდორის კანიონი და მსგავსი სტრუქტურებიც ასე ჩამოყალიბდა.

კვლევის შედეგები სხვა ექსპერტებსაც სარწმუნო ჰგონიათ, მაგალითად, გეოლოგ მიჩელ მაკმილანს (ჯორჯიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტი). მას განსაკუთრებით ის აღაფრთოვანებს, რომ ახალი კვლევის ავტორებმა ჰიპოთეზის შესაქმნელად თავად დედამიწაზე არსებული მინიშნებები გამოიყენეს. მაკმილანის აზრით, ეს ძალიან საინტერესო და გამოსადეგი მიდგომაა.

კვლევა გამოცემაში Journal of Geophysical Research: Earth Surface გამოქვეყნდა.