Yosemite Bridalveil FallsPhoto: Asamudra (Wikimedia Commons)
Wissenschaftler haben beobachtet Wasserfälle bilden, einfach durch die Bewegung von Wasser bergab in eine neue Labor-Studie—ein Ergebnis, das erschweren könnten unser Verständnis von der Geschichte der Erde.
Wasserfälle kann schön und inspirierend, aber Sie sind auch ein Fenster in die Vergangenheit, Signalisierung von änderungen im Meeresspiegel, tektonische Aktivität, oder den Klimawandel. Aber wenn Wasserfälle bilden können, ohne eine äußere Kraft, wie Sie es Taten in diesem neuen experiment, Wissenschaftler haben könnte, neu zu überdenken, Schlüsse, die Sie getroffen haben, um die Erde mit Wasserfällen.
“Es gibt diese Idee, dass wir Blick auf die Topographie eines planetaren Körpers, und verwenden Sie es als eine Aufzeichnung seiner Geschichte,” Studie Autor Joel Scheingross, assistant professor in der Abteilung der Geologischen Wissenschaften und Technik an der Universität von Nevada, Reno, sagte Gizmodo. Aber wenn Wasserfälle bilden können, auf Ihre eigenen, “dann bedeutet es, dass die Vorstellungen, wie wir Sie verwenden Topographie, und das Vorhandensein von Wasserfällen zu verstehen, der Geschichte der Erde ist viel komplizierter, als wir dachten.”
Erde Wissenschaftler gelegentlich der heutigen Topographie zu signalisieren, die Anwesenheit von ein paar änderungen an der Erde vorbei; einige von Yosemite-Tal, die Tiefe Täler signal Gletscher in seiner Vergangenheit, zum Beispiel. Eine Kombination von verschiedenen alten Einflüsse bilden einen Wasserfall, einschließlich Störungen, überqueren Flüsse, die sich über die Zeit, Erdrutsche oder Gletscher, die Veränderung der Form des land, und der Klimawandel beeinflussen die rate, die Flüsse Schnitten sich in die Erde. Aber die neue Studie fügt etwas auf den mix, die Wasserfälle könnten nur…. erscheinen.
Die Forscher modellierten einem Flussbett im Labor mit einer 24-Fuß-langen 1-Meter breites Stück aus Polyurethan-Schaum gemeint zu simulieren Fundament. Sie geneigt es zu einer etwa 10-Grad-Neigung, und goss Wasser gefüllt mit Kies auf. Der Kies war gedacht, um darzustellen, sediment, getragen von einem fließenden Fluss.
Das Wasser fing an zu schnitzen, ein Kanal, durch den der Schaum nach wenigen Minuten, und nach 2.4 Stunden, eine Treppe von Pool, gefolgt von steilen Rinnen, gefolgt von pools wieder zu bilden begann. Bei drei Stunden, ein kleiner Wasserfall erschien. Als mehr Zeit verging, setzte die erosion gestoppt, Wasserfall Verhalten, und ein neuer Wasserfall begann sich zu bilden, so das Papier, veröffentlicht heute in der Natur.
Natürlich, die Erde ist Fundament, nicht aus der form Polyurethan—Schaum-aber die Forscher wissen, wie etwa die Skala dieses Verhalten besser zu verstehen, was passieren könnte, in der realen Welt, wo härtere Vulkangestein vielleicht fließen über weichere Sedimentgesteine. Sie kann einfach nicht warten tausenden von Jahren als Teil Ihrer experimentellen Protokoll. Und obwohl dies war ein proof-of-concept-Modell im Labor, andere Forscher waren beeindruckt von der Arbeit.
“Es ist eine epische Reihe von Experimenten, die eine riesige Menge an Aufwand im Labor zu reproduzieren, und einige der ersten Daten -, [dass] können Antworten auf einige dieser Fragen,” Andrew Wickert, assistant professor of earth sciences an der University of Minnesota, Twin Cities, wer überprüft das Papier, sagte Gizmodo.
“Wenn wir verstehen wollen, wie die Oberfläche der Erde sich verändert durch die Zeit, es ist wichtig zu verstehen, all die verschiedenen Prozesse, die zu Veränderung der Oberfläche der Erde,” Nicole Gasparini, außerordentlicher professor an der Tulane University Department of Earth and Environmental Sciences, wer war nicht beteiligt mit der Forschung, sagte Gizmodo. “Diese Studie gibt uns eine pause, weil es sagt, dass möglicherweise einige dieser form, die auf Ihren eigenen und haben nichts zu tun mit den Ereignissen der Vergangenheit.”
Gasparini und Scheingross beide darauf hingewiesen, dass diese Ergebnisse bedeuten nicht, dass Studien von Wasserfällen, die Vergangenheit zu verstehen sind falsch. Stattdessen, es bedeutet, es gibt eine formation, Methode, der bisher nicht berücksichtigt, dass die Wissenschaftler sich nun die Notwendigkeit, zu denken. Gasparini dachte, den nächsten Schritt zu gehen, suchen Wasserfälle, die entstehen konnten, wie dies in der Natur. In der Tat, das Papier weist mehrere Beispiele von Wasserfällen mit ähnlichen Strukturen auf der einen Scheingross’ team erstellt im Labor, wie Bridalveil Creek im Yosemite Valley, Kalifornien.
Aber letztlich, dies ist nur eine Testversion. Scheingross Hoffnungen mehr laufen Experimente, um zu verstehen, wie weit verbreitet dieser Effekt sein könnte.
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