У этой реки необычное течение. Ученые, похоже, наконец поняли причину

Загадка реки Грин: новые данные о геологии Юты

На северо-востоке Юты река Грин, крупнейший приток реки Колорадо, удивительным образом течет через плотные известняки и песчаники, хотя могла бы легко выбрать более простой путь. На протяжении 150 лет ученых мучила загадка, почему водway выбрала этот маршрут, и недавние исследования предполагают, что за этим стоит явление, известное как «литосферная капля».

Теория, предложенная в новом исследовании, опубликованном в журнале JGR Earth Surface, утверждает, что причина необычного поведения реки может быть связана с процессами литосферной капли — когда плотный минералосодержащий материал отделяется от мантии и вызывает внезапное поднятие ранее опускавшейся надстройки земной коры.

Река, как правило, стремится следовать по наиболее естественному и легкому пути. Однако в горах Уинта в Юте река Грин, вместо того чтобы обогнуть труднопроходимые участки, стремится протекать через массивные известковые и песчанистые образования, игнорируя более мягкие сланцы и алевриты на западе. Это наблюдение вызвало вопросы еще со времени, когда американский геолог Джон Уэсли Пауэлл в 1869 году во время своей экспедиции записал свои размышления о происхождении реки. Он предположил, что река могла существовать до образования гор, утверждая, что «доказательства abund входят в то, что река сама прорезала свое русло».

Однако новые концепции показывают, что время существует на стороне реки. Уинта могла подняться примерно 50 миллионов лет назад, в то время как река формировала свое русло менее восьми миллионов лет. Это подводило ученых к мысли, что либо произошли изменения в осадочных накоплениях, либо эрозия на юге привела к изменению маршрута реки. Теперь же новое исследование утверждает, что ключом к разгадке стали процессы литосферной капли.

Как объясняет Адам Смит, ведущий автор исследования и геолог в Университете Глазго, «за последние 150 лет геологи спорили о том, как именно реки сливаются, и это вопрос, который особенно сложен в тектонически инертных районах». Исследование предполагает, что литосферная капля могла создать условия, позволяющие рекам соединяться и срастаться.

Но что же такое литосферная капля? Это явление происходит, когда минералосодержащие материалы образуются на дне коры и вызывают ее оседание. При чрезмерном накоплении веса этот материал отделяется и погружается в мантию, что в свою очередь вызывает поднятие земли обратно вверх. Исследователи смогли выявить это явление с помощью сеимографической съемки, которая позволила выявить характерные «мишени» или зоны подъема.

Смит и его команда, анализируя данные, полученные с помощью подобной технике сканирования, смогли выявить аномалию на глубине около 200 километров. Также было обнаружено, что кора под Уинта оказывается тоньше, чем можно было бы ожидать для такой масштабной горной цепи, что служит дополнительным индикатором литосферной капли. Ученые предполагают, что капля могла отделиться от мантии всего 2-5 миллионов лет назад, что создает вероятную геологическую хронологию и объясняет странный маршрут реки Грин.

«Мы надеемся, что данная работа поможет разрешить давний спор относительно одной из важнейших речных систем Северной Америки и усилит growing body of evidence о том, что литосферные капли могут скрывать ответы на настоящие тектонические загадки», – добавил Смит.