Su una lastra di arenaria vecchia di 200 milioni di anni con impronte di zampe di dinosauro, gli scienziati hanno trovato tracce di "pietre fluttuanti", le stesse della Death Valley. Cos'è questo fenomeno e come viene spiegato.
Pietre in movimento - la stessa età dei dinosauri
Uno dei report della riunione di dicembre dell'American Geophysical Union è stato dedicato a un argomento non del tutto consueto per questo forum scientifico. Il paleontologo Paul Olsen della Columbia University negli Stati Uniti ha affermato che su una delle prime lastre di arenaria del Giurassico esposte al Connecticut Dinosaur State Park, accanto alle impronte delle zampe del dinosauro sauropodomorfo Otozoum moodii, è visibile un solco, che è stato interpretato come una traccia di un'antica "pietra galleggiante".
Una lastra di pietra con impronte di zampe di dinosauro e un'impronta di una pietra in movimento dal Connecticut, USA.
Pietre dei viaggiatori
Pietre galleggianti, scorrevoli, striscianti: questo è il nome di un fenomeno geologico che gli scienziati hanno riscontrato per la prima volta all'inizio del XX secolo sul prosciugato Lake Racetrack Playa nella Death Valley negli Stati Uniti. Massi, a volte del peso fino a 320 chilogrammi, rotolando verso il fondo piatto del bacino dalle circostanti rocce dolomitiche, misteriosamente, senza alcuna partecipazione di persone o animali, si muovono per centinaia di metri, lasciando dietro di sé tracce distinte. Inoltre, non sono sempre dritti: a volte le pietre vengono girate - in un arco o ad angolo retto.
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Le pietre si muovono solo una volta ogni due o tre anni, le tracce rimangono per tre o quattro anni. I massi con una superficie inferiore a coste lasciano solchi più netti e diritti, mentre quelli con una superficie piana vagano da un lato all'altro. A volte le pietre si ribaltano.
Una pietra in movimento sul prosciugato Lake Racetrack Playa nella Death Valley, USA.
Come è stato rivelato il segreto
I media hanno iniziato a parlare dell'intervento di forze soprannaturali. Gli scienziati hanno suggerito che si trattasse di venti forti.
Tuttavia, le pietre erano chiaramente troppo pesanti per il vento. Nel 1955, il geologo George Stanley dell'Università del Michigan propose l'ipotesi della "zattera di ghiaccio". Durante il periodo di inondazione stagionale superficiale del lago, durante una ondata di freddo si formano banchi di ghiaccio sulla superficie dell'acqua. Si muovono e le pietre congelate in esse lasciano tracce. In particolare, Stanley ha fatto riferimento al fatto che le traiettorie delle pietre vicine sono quasi parallele e ripetono le curve l'una dell'altra.
Questa ipotesi è stata supportata da un altro geologo americano, John Noel Earl Weber. Ha descritto come i segni di pietra si siano formati nelle acque poco profonde del Great Slave Lake in Canada.
Nel 1995, gli scienziati dell'Hampshire College degli Stati Uniti sotto la guida del professor John Reid, riassumendo i risultati delle osservazioni di oltre due decenni, hanno dimostrato che i solchi delle pietre, che sono apparsi nel freddo e umido inverno del 1992-1993, sono molto simili alle tracce della fine degli anni '80, quando il ghiaccio si è formato anche sulla superficie del lago. Si è concluso che le pietre si muovevano insieme ai flussi d'acqua trascinati dal ghiaccio.
Nel 2011, i fisici americani, guidati dallo scienziato planetario Ralph Lorenz della Johns Hopkins University, hanno confermato sperimentalmente che anche il ghiaccio molto sottile, quando contemporaneamente influenzato dal vento, è in grado di spostare pietre piuttosto grandi. I massi congelati nel ghiaccio salgono effettivamente sopra la superficie, il che li rende più facili da spostare.
Per porre fine al dibattito, gli scienziati hanno condotto studi sul campo dettagliati nella Death Valley utilizzando telecamere continue, osservazioni meteorologiche parallele e tracciamento GPS.
L'esperimento è iniziato nell'inverno del 2011. Quindici pietre di prova con sensori GPS ad esse collegati sono state collocate nella parte meridionale del bacino del lago, dove di solito iniziano il loro viaggio i massi rotolati giù dal fianco della montagna.
I primi due anni non hanno prodotto risultati. E poi gli scienziati sono stati fortunati. Alla fine di novembre 2013, un raro ciclone invernale ha portato forti piogge e neve nell'area di Racetrack Playa. Di notte, la parte meridionale del lago era ricoperta da una crosta di ghiaccio spessa da tre a sei millimetri, che si divideva in banchi di ghiaccio separati, ei massi si muovevano insieme a loro a una velocità di circa cinque metri al minuto.
A dicembre 2013 e gennaio 2014, le pietre hanno coperto 224 metri. Gli episodi mobili sono durati da pochi secondi a 16 minuti. Tutto questo è stato registrato dalle telecamere. Così, il segreto delle pietre striscianti è stato rivelato.
Traiettorie di movimento delle pietre di prova situate sotto forma di gruppi adiacenti. Il movimento massimo è stato registrato il 20 dicembre 2013, quando è stata scattata questa foto. Vento da nord-est, da quattro a cinque metri al secondo.
Zattere di ghiaccio e stuoie microbiche
Perché le pietre si muovano, è necessaria una rara coincidenza delle condizioni naturali. Prima di tutto, è necessario che una forte pioggia cada nella Death Valley, il luogo più arido della Terra. Quindi la temperatura dell'aria deve scendere bruscamente in modo che l'acqua si congeli prima che abbia il tempo di evaporare. Infine, è necessario un vento sufficientemente forte per rompere il ghiaccio in banchi di ghiaccio e spostarli attraverso l'acqua bassa sottostante.
L'umidità si accumula solo nella parte meridionale del lago, che è quattro centimetri più profonda di quella settentrionale. E i banchi di ghiaccio si spostano a nord, poiché il bacino è circondato da montagne sugli altri tre lati.
Tali condizioni sono possibili solo all'alba dopo una notte gelida. Al mattino, quando il sole scioglie una sottile crosta di ghiaccio, le pietre non si muovono più.
La curvatura e le svolte brusche della traiettoria sono il risultato di cambiamenti nella velocità e direzione del vento, così come le collisioni di banchi di ghiaccio.
Gli scienziati hanno anche scoperto da dove provengono i solchi senza pietre alle estremità. In precedenza, l'amministrazione del parco pensava che le pietre fossero prese dai turisti come souvenir. In effetti, tracce "senza proprietario" lasciano cumuli di banchi di ghiaccio che poi si sono sciolti.
È sorprendente che il meccanismo di cattura e trasferimento delle pietre da parte del ghiaccio, che è caratteristico degli altopiani e delle coste artiche, operi in Racetrack Playa in un clima caldo subtropicale.
Gli autori dell'esperimento ritengono che lo stesso stia accadendo su altri laghi dove sono state trovate rocce in movimento: Little Bonnie Clare Playa e Alcali Flat in Nevada, Bonneville Playa nello Utah e Magdalene in Sud Africa.
Ma le impronte sul fondo del lago Altillo Chica nella Spagna centrale sono spiegate in modo diverso. Secondo i ricercatori, il ruolo principale è svolto dai tappetini microbici: sottili pellicole biogeniche che coprono il fondo in acque poco profonde. Quando una massa d'acqua poco profonda si prosciuga, le pietre spinte dal vento scivolano facilmente sulla superficie liscia, lasciando solchi.
Tracce di sassi in movimento sulle rive del Lago Altillo Chica (Spagna).
Inverno vulcanico
Paleontologi che hanno scoperto tracce di pietre in movimento su un'antica lastra di pietra inclinata verso il meccanismo della "zattera di ghiaccio", poiché le impronte delle zampe di dinosauro difficilmente sarebbero state conservate così bene sui tappetini microbici - anche la consistenza della pelle di un rettile è visibile su di esse.
La modellazione fotogrammetrica digitale ha mostrato che le scanalature longitudinali più profonde del binario di pietra nella lastra sono divise da piccole fessure parallele riempite di sporco. Ciò indica che il fondo del serbatoio prosciugato, su cui camminava il dinosauro, era coperto da uno strato di argilla e non da una pellicola organica.
Ma l'ipotesi del "ghiaccio" ha anche i suoi svantaggi. Il fatto è che 200 milioni di anni fa il territorio dell'attuale stato del Connecticut era quasi all'equatore, a circa 18 gradi di latitudine nord. La maggior parte delle piante e degli animali che vivevano qui a quel tempo, tra cui dominavano i dinosauri, non erano adattati al gelo.
Per risolvere questa contraddizione, gli autori parlano di un'epidemia di vulcanismo nel continente nordamericano all'inizio del periodo giurassico o poco prima. Un'enorme quantità di cenere è entrata nell'atmosfera: è arrivato un inverno vulcanico.
Le gelate a breve termine si sono verificate ai tropici 200 milioni di anni fa. Poi le pietre si mossero. Come risultato del cambiamento climatico globale causato dall'inverno vulcanico, il 76% delle specie biologiche, inclusi i dinosauri, è scomparso dalla faccia del pianeta.
Vladislav Strekopytov
