מדוע נפילות סלעים מתרחשות בימים יפים ביוסמיטי

לפני כמעט 20 שנה, ב- 10 ביולי 1996, נפל סלע אדיר ש- 80, 000 טונות גרניט צנחו לעבר שביל פופולרי ליד האיים האושרים בפארק הלאומי יוסמיטי. הסלעים הנופלים יצרו פיצוץ אוויר שעלה למעלה מ- 250 מיילים לשעה, והפיל כאלף עצים שפגעו במרכז הטבע, השמידו גשר ומזנון - והרגו מטייל אחד ופצעו כמה אחרים.

נפילות סלע מתרחשות בערך 60 עד 70 פעמים בשנה ביוסמיטי, אך בדרך כלל יש להן סיבה ברורה. סערה חורפית התפוצצה או שהייתה רעידת אדמה. אך חלקם, כמו אירוע האיים המאושרים, מתרחשים בימי קיץ יפים וצלולים ללא סיבה נראית לעין. עכשיו זוג מדענים אומרים שהם יודעים מה עומד מאחורי המפלים האלה - זה מזג האוויר החם והשמש עצמו.

"יש לנו הרבה נפילות ביוסמיטי כי הצוקים כל כך גדולים ותלולים, " אומר גרג סטוק, הגיאולוג של הפארק של יוסמיטי. ועם למעלה מ -4 מיליון מבקרים המגיעים לפארק מדי שנה, מפלים אלה מהווים סכנה ברורה. "יש לנו מזל", הוא אומר, כי בעוד 150 שנה, רק כ -15 בני אדם מתו כתוצאה ממפלים.

מניות פועלות כדי להפחית את סכנת הסלעים בפארק, להזיז מבנים ומקומות בהם מטיילים או מבקרים עשויים להתכנס הרחק מצוקים שעלולים להעביר סלע מתפתל במפתיע. אבל הוא גם פעל להסביר מדוע הסלעים נופלים בכלל.

הסלעים ביוסמיטי יכולים להתקלף על גבי לוחות ענק. בזמן טיפוס צוקים בפארק, סטוק הבחין באחד הסדינים הגדולים האלה בעובי של 4 עד 6 אינץ 'ורוחבו 13 מטרים. הוא עדיין היה מחובר לסלע שמתחתיו בנקודות הגבוהות והנמוכות ביותר, אך באמצע הוא הופרד בכארבעה סנטימטרים. "חשבתי, טוב, זה יהיה טוב למכשירים." כדי להבין טוב יותר את התהליך, סטוק ובריאן קולינס, מהסקר הגיאולוגי של ארה"ב במנלו פארק, קליפורניה, פיקחו על לוח זה במשך שלוש וחצי שנים באמצעות מכשיר שתכננו, אותו הם מכנים מדד לפיצוח.

במראה דומה לשקע מספריים, המכשיר מתעד את גודל הסדק, שהשתנה משעה לשעה ויום ליום, לפעמים בגודל של 0.4 אינץ 'ביום. עם עליית השמש בבוקר, וטמפרטורת האוויר עלתה, הסלע היה מתחמם ומתרחב מהמצוק, מצאו סטוק וקולינס. בלילה, כשהטמפרטורה התקררה, כך גם הסלע, והוא יתכווץ חזרה לעבר המצוק הבסיסי. "כל יום מצאנו את התנועה הזו", אומר סטוק.

"נוסף על כך, יש איתות עונתי, " הוא אומר. הלוח היה נע בהדרגה החוצה בקיץ ובפנים בחורף. ומשנה לשנה, "הסדק נפתח בהדרגה", הוא אומר.

תנועה קבועה זו, קדימה ואחורה, מערערת את הלוח. "בסופו של דבר הסלע לא יתמך יותר והוא יתפרק בסלע", אומר סטוק.

בדרך כלל הטריגר לכך הוא משהו שניתן לזהות, למשל גשמים אדירים. אבל חום היום יכול להספיק בכדי לגרום ללוח להגיע סוף סוף לנקודת השבירה שלו, אומרים סטוק וקולינס. כאשר הצוות בדק את דפוס מפלי הסלע העבר בפארק, הם גילו שכ -15 אחוזים מתרחשים בחודשים החמים ביותר של השנה ובזמנים החמים ביותר ביום. זה יותר מפי שניים מהצפוי במקרה מקרי, מדווח הצוות ב- Nature Geoscience .

"אנו חושבים שתהליך זה ... מתרחש ככל הנראה כמעט בכל מקום בעמק יוסמיטי, ותהליך זה יכול להסביר את המפלים המסתוריים האחרים האלה המתרחשים בימים חמים וצלולים אלה שבהם לא הייתם מצפים שיבול סלע", אומר סטוק.

סוגי הסלע הנמצאים ביוסמיטי נפוצים מאוד ברחבי העולם, וסוגי השברים בגרניט שם ​​מופיעים גם בסוגים אחרים של סלע, ​​מציין הגיאולוג סטיבן מרטל מאוניברסיטת הוואי בהונולולו. סוג זה של מחקר הוא "חשוב מאוד לנסות להבין טוב יותר את מפולות הסלע", הוא אומר.

בפאזל הגיאולוגי הזה, כמובן, חסרים חלקים. מרטל בוחן כעת כיצד מי גשמים עשויים לתרום לגידול סדקים בסלע, למשל. אבל לימוד הסלעים הללו יכול להיות קשה, הוא מציין. אחת הדרכים הקלאסיות להבין מה קורה עם סדק היא לבעוט בסלע או להכות אותו בפטיש; הצליל שנוצר יכול לתת רמזים לגיאולוג על המתרחש בפנים. אבל פעולה כזו נגד לוחות כמו אתר הטיפוס של סטוק "עשויה לגרום לכל העניין להיכשל", אומר מרטל, "והנה הניסוי שלך הולך."

מפלי טמפרטורה הנגרמים על ידי טמפרטורה כמו אלה שקורים ביוסמיטי עשויים להפוך לסכנה גדולה עוד יותר בעתיד, מציין ולנטין גישיג ממרכז הכושר השוויצרי לחקר אנרגיה בתגובה נלווית. הוא כותב, "יתכן שככל שהאקלים מתחמם בעשורים הקרובים, מפלי סלע המושרים תרמית עשויים להיות חשובים עוד יותר להערכת סכנות ושחיקת צוקים."