Op een plaat zandsteen van 200 miljoen jaar oud met pootafdrukken van dinosauriërs hebben wetenschappers sporen van "zwevende stenen" gevonden - dezelfde als in Death Valley. Wat is dit fenomeen en hoe wordt het verklaard.
Bewegende stenen - dezelfde leeftijd als dinosaurussen
Een van de rapporten tijdens de decemberbijeenkomst van de American Geophysical Union was gewijd aan een onderwerp dat niet helemaal gebruikelijk was voor dit wetenschappelijke forum. Paleontoloog Paul Olsen van Columbia University in de VS zei dat op een van de vroege Jurassic-zandsteenplaten die in het Connecticut Dinosaur State Park te zien zijn, naast de pootafdrukken van de sauropodomorfe dinosaurus Otozoum moodii, een groef zichtbaar is, die is geïnterpreteerd als een spoor van een oude 'zwevende steen'.
Een stenen plaat met pootafdrukken van dinosauriërs en een voetafdruk van een bewegende steen uit Connecticut, VS.
Reiziger stenen
Drijvende, glijdende, kruipende stenen - dit is de naam van een geologisch fenomeen dat wetenschappers voor het eerst tegenkwamen in het begin van de 20e eeuw op het opgedroogde Lake Racetrack Playa in Death Valley in de Verenigde Staten. Keien, soms met een gewicht tot 320 kilogram, die vanaf de omringende dolomietrotsen naar de vlakke bodem van het bassin rollen, op mysterieuze wijze, zonder enige deelname van mensen of dieren, verplaatsen zich honderden meters en laten duidelijke sporen achter. Bovendien zijn ze niet altijd recht: soms worden de stenen gedraaid - in een boog of in een rechte hoek.
Promotie video:
De stenen bewegen maar eens in de twee of drie jaar, de sporen blijven drie tot vier jaar. Keien met een geribbeld bodemoppervlak laten duidelijkere, rechte groeven achter, terwijl die met een plat oppervlak heen en weer dwalen. Soms draaien stenen om.
Een bewegende steen op het opgedroogde Lake Racetrack Playa in Death Valley, VS.
Hoe het geheim werd onthuld
De media begonnen te praten over de tussenkomst van bovennatuurlijke krachten. Wetenschappers hebben gesuggereerd dat het allemaal om harde wind ging.
De stenen waren echter duidelijk te zwaar voor wind. In 1955 stelde geoloog George Stanley van de Universiteit van Michigan de "ijsvlot" -hypothese voor. Tijdens de periode van seizoensgebonden ondiepe overstromingen van het meer, vormen zich ijsschotsen op het wateroppervlak tijdens een koudegolf. Ze bewegen en de stenen die erin bevroren zijn, laten sporen achter. In het bijzonder verwees Stanley naar het feit dat de banen van nabijgelegen stenen bijna parallel zijn en de bochten van elkaar herhalen.
Deze hypothese werd ondersteund door een andere Amerikaanse geoloog, John Noel Earl Weber. Hij beschreef hoe steenafdrukken zich vormden in de ondiepe wateren van Great Slave Lake in Canada.
In 1995 toonden wetenschappers van het Hampshire College van de Verenigde Staten onder leiding van professor John Reid, die de resultaten van waarnemingen over twee decennia samenvatten, aan dat de groeven van stenen, die verschenen in de koude en natte winter van 1992-1993, sterk lijken op de sporen van eind jaren tachtig, toen er vormde zich ook op het oppervlak van het meer. Geconcludeerd werd dat de stenen meebewegen met de meegesleepte waterstromen door het ijs.
In 2011 bevestigden Amerikaanse natuurkundigen, geleid door planetaire wetenschapper Ralph Lorenz van de Johns Hopkins University, experimenteel dat zelfs heel dun ijs, wanneer het gelijktijdig wordt beïnvloed door de wind, in staat is om vrij grote stenen te verplaatsen. In het ijs bevroren rotsblokken komen eigenlijk boven het oppervlak uit, waardoor ze gemakkelijker te verplaatsen zijn.
Om een einde te maken aan de discussies, voerden wetenschappers gedetailleerde veldstudies uit in Death Valley met behulp van continue camera's, parallelle meteorologische waarnemingen en GPS-tracking.
Het experiment begon in de winter van 2011. Vijftien teststenen waaraan GPS-sensoren zijn bevestigd, werden in het zuidelijke deel van het meerbekken geplaatst - waar de rotsblokken die van de berghelling rolden meestal hun reis beginnen.
De eerste twee jaar hebben geen resultaat opgeleverd. En toen hadden de wetenschappers geluk. Eind november 2013 bracht een zeldzame wintercycloon zware regen en sneeuw naar het Racetrack Playa-gebied. Het zuidelijke deel van het meer was 's nachts bedekt met een ijskorst van drie tot zes millimeter dik, die zich splitste in afzonderlijke ijsschotsen, en de rotsblokken bewogen met hen mee met een snelheid van ongeveer vijf meter per minuut.
In december 2013 en januari 2014 bedekten de stenen 224 meter. De mobiele afleveringen duurden van enkele seconden tot 16 minuten. Dit alles werd opgenomen door camera's. Zo werd het geheim van de kruipende stenen onthuld.
Bewegingsbanen van teststenen in de vorm van aangrenzende groepen. De maximale beweging werd geregistreerd op 20 december 2013, toen deze foto werd gemaakt. Noordoostelijke wind, vier tot vijf meter per seconde.
IJsvlotten en microbiële matten
Om stenen te laten bewegen, is een zeldzame samenloop van natuurlijke omstandigheden vereist. Allereerst is het nodig dat er zware regen valt in Death Valley, de droogste plek op aarde. Dan moet de luchttemperatuur sterk dalen zodat het water bevriest voordat het tijd heeft om te verdampen. Ten slotte is er een voldoende sterke wind nodig om het ijs in ijsschotsen te breken en ze door het ondiepe water eronder te verplaatsen.
Vocht hoopt zich alleen op in het zuidelijke deel van het meer, dat vier centimeter dieper is dan het noordelijke. En de ijsschotsen verplaatsen zich naar het noorden, aangezien het bassin aan de andere drie zijden is omgeven door bergen.
Dergelijke omstandigheden zijn alleen mogelijk bij zonsopgang na een ijzige nacht. 'S Morgens, als de zon een dunne ijskorst smelt, bewegen de stenen niet meer.
Kromming en scherpe bochten van het traject zijn het resultaat van veranderingen in windsnelheid en -richting, evenals botsingen van ijsschotsen.
Wetenschappers hebben ook ontdekt waar de groeven vandaan komen zonder stenen aan de uiteinden. Eerder dacht de parkadministratie dat de stenen door toeristen als souvenir werden meegenomen. In feite laten "eigenaarloze" sporen stapels ijsschotsen achter die vervolgens smolten.
Verrassend genoeg werkt het mechanisme van het vangen en overbrengen van stenen door ijs, dat kenmerkend is voor de hooglanden en arctische kusten, op Racetrack Playa in een heet subtropisch klimaat.
De auteurs van het experiment geloven dat hetzelfde gebeurt op andere meren waar bewegende rotsen worden gevonden: Little Bonnie Clare Playa en Alcali Flat in Nevada, Bonneville Playa in Utah en Magdalene in Zuid-Afrika.
Maar de voetafdrukken op de bodem van het Altillo Chica-meer in Midden-Spanje worden anders uitgelegd. Volgens de onderzoekers spelen microbiële matten de hoofdrol: dunne biogene filmpjes die de bodem in ondiep water bedekken. Wanneer een ondiepe watermassa opdroogt, glijden de door de wind voortgestuwde stenen gemakkelijk over het gladde oppervlak en laten groeven achter.
Sporen van bewegende stenen aan de oevers van het Altillo Chica-meer (Spanje).
Vulkanische winter
Paleontologen die sporen van bewegende stenen op een oude stenen plaat hebben ontdekt, leunen naar het "ijsvlot" -mechanisme, aangezien pootafdrukken van dinosauriërs nauwelijks zo goed bewaard zouden zijn gebleven op microbiële matten - zelfs de textuur van de huid van een reptiel is erop te zien.
Digitale fotogrammetrische modellering toonde aan dat de diepste lengtegroeven van het stenen spoor in de plaat worden gespleten door kleine parallelle scheurtjes gevuld met vuil. Dit geeft aan dat de bodem van het opgedroogde reservoir, waarop de dinosaurus liep, bedekt was met een laag klei, en niet met een organische film.
Maar de "ijshypothese" heeft ook zijn nadelen. Feit is dat 200 miljoen jaar geleden het grondgebied van de huidige staat Connecticut bijna op de evenaar lag, op ongeveer 18 graden noorderbreedte. De meeste planten en dieren die hier in die tijd leefden, waaronder dinosauriërs domineerden, waren niet aangepast aan vorst.
Om deze tegenstrijdigheid op te lossen, spreken de auteurs van een uitbarsting van vulkanisme op het Noord-Amerikaanse continent aan het begin van de Jura-periode of iets eerder. Een enorme hoeveelheid as kwam in de atmosfeer - er kwam een vulkanische winter.
200 miljoen jaar geleden kwam er in de tropen kortstondige vorst voor. Toen bewogen de stenen. Als gevolg van de wereldwijde klimaatverandering, veroorzaakt door de vulkanische winter, is 76 procent van de biologische soorten, waaronder dinosauriërs, van de aardbodem verdwenen.
Vladislav Strekopytov
