Древние мегапотопления наклоняли направление земной коры

Последний крупный ледниковый период Земли запер гигантское количество воды в огромных ледниках. Как только они растаяли, это было зрелище, когда огромные наводнения вырывали каналы в лицо планеты.

Остатки одного из крупнейших из этих древних потопов все еще видны в восточном Вашингтоне, в районе, теперь известном как Ченнелинговые Скабленды. В течение долгого времени геологи изо всех сил пытались понять динамические свойства этих наводнений, пока не было сделано недавнее ключевое понимание.

Эти древние ледники были настолько большими и тяжелыми, что они фактически наклоняли под собой земную кору — когда вес высвобождался из-за таяния, земля тоже двигалась, изменяя ход мегапотопления.

Используя моделирование древних мегакровок, исследователи решил протестировать повлияет ли ледниковая изостатическая корректировка (GIA) — прогибы в коре, когда образуются и тают тяжелые куски льда — на поток маршрутизации и эрозию в двух заметных следах Scabland.

«Мы использовали относительно простые, но правдоподобные численные эксперименты, чтобы проверить, могла ли GIA оказать существенное влияние на маршрутизацию наводнений и эрозию для двух крупных скаблендных участков, Чейни-Палуз и Телфорд-Краб-Крик.» пишут авторы исследования.

«С этой целью мы смоделировали GIA для реконструкции топографии канального скабленда в разное время в период затопления ледникового периода.»

До сих пор реконструкции древних маршрутов мегапотопления исследовали, как другие переменные будут влиять на них — такие вещи, как эрозия и движение отложений, трехмерная механика окружающей среды или то, как ледяные плотины ломаются, например.

Но они также будут основывать эти реконструкции на современной топографии, приближаясь к тому, как могли выглядеть прошлые пейзажи.

«Люди смотрели на высокие отметки воды и пытались реконструировать размер этих наводнений, но все оценки основаны на взгляде на современную топографию,», — сказала ведущий автор Тамара Пико, доцент кафедры наук о Земле и планетах в Калифорнийском университете в Санта-Крус.

Геологи поняли, что эффекты таяния ледников на земной коре также, вероятно, играют роль в маршрутизации и поведении этих мегапотоплений.

«ГИА вызвала деформацию земной коры в канальной скабленде со скоростью до 10 миллиметров в год, что на порядки выше региональных темпов тектонического поднятия и, следовательно, могло повлиять на маршрутизацию наводнений,» обратите внимание на авторов.

«Ход древних, ледниковых наводнений, вероятно, находился под влиянием ледниковой изостатической перестройки (GIA), и реконструкция этих событий информирует наше понимание того, как наводнения формируют ландшафты на Земле и Марсе.» добавили они.

Ледяные щиты покрывали обширную территорию Северной Америки во время последнего ледникового периода, но они начали таять около 20 000 лет назад. Считается, что мегапотопления Миссулы произошли между 18 000 и 15 500 лет назад.

Ледниковое озеро Миссула образовалось, когда большой кусок кордильерского ледяного щита запрудил долину Кларк-Форк, а за ней накапливалась ледниковая талая вода. В конце концов, сочетание факторов привело к прорыву плотины, что привело к первому ледниковому мегатоплению.

Однако, как только достаточно воды пролетело, ледяная плотина реформировалась, и вода снова начала накапливаться. Вполне вероятно, что этот процесс происходил несколько раз в течение следующих нескольких тысяч лет.

Исследователи считают, что деформация земной коры из-за расширения и контакта ледяных щитов изменила бы высоту ландшафта на сотни метров за этот период.

Двигаясь вперед, исследователи хотят смоделировать прошлые мегакровные события, которые включают в себя множество факторов, определяющих их маршрутизацию. Тем не менее, понимание важной роли, которую деформация коры ледникового периода играет во время маршрутизации наводнений и эрозии в этих древних мегапотоплениях, является шагом в правильном направлении.

Исследование также указывает на то, насколько действительно динамичным когда-то был ландшафт. Усеянные крутыми каньонами глубиной в сотни футов, сухими водопадами и массивными выбоинами, геологические артефакты рассказывают историю земли, которая когда-то была подвержена титаническим силам.

«Когда вы находитесь там лично, безумно думать о масштабах наводнений, необходимых для вырезания тех каньонов, которые сейчас сухие,» говорит Пико.

Пико также упоминает, что устные истории индейских племен в регионе включают ссылки на массовые наводнения.

«Ученые были не первыми, кто посмотрел на это,» говорит она. «Люди, возможно, даже были там, чтобы стать свидетелями этих наводнений.»