Na Racetrack Playa byly tyto stopy zkoumány již od počátku 20. století, přesto nebyl původ pohybu kamenů potvrzen a zůstal předmětem výzkumu, pro který existovalo několik hypotéz. Od srpna 2014 však byly zveřejněny časosběrné videozáznamy pohybu kamenů, které ukazují, že kameny se pohybují vysokou rychlostí větru v proudu tenkých tajícím ledových plátů. Vědci tak určili, že příčinou pohybujících se kamenů je ledová tříšť.
Rané zkoumáníEdit
První doložený záznam o jevu klouzajících kamenů pochází z roku 1915, kdy prospektor Joseph Crook z Fallonu v Nevadě navštívil lokalitu Racetrack Playa. V následujících letech vzbudila Racetrack zájem geologů Jima McAllistera a Allena Agnewa, kteří v roce 1948 zmapovali horninové podloží oblasti a publikovali první zprávu o klouzavých horninách v Bulletinu Geologické společnosti Ameriky. Ve své publikaci stručně popsali brázdy a škrapy v playa, uvedli, že nebyla provedena žádná přesná měření, a vyslovili domněnku, že brázdy jsou pozůstatky škrapů poháněných silnými poryvy větru – například proměnlivými větry, které vytvářejí prachové ďábly – po bahnitém dně playa. Spory o původ brázd podnítily pátrání po výskytu podobných jevů na jiných místech. Taková lokalita byla nalezena na Little Bonnie Claire Playa v okrese Nye v Nevadě a jev byl studován i tam.
Přírodovědci ze Správy národního parku později sepsali podrobnější popisy a v časopise Life se objevil soubor fotografií ze závodiště. V roce 1952 zaznamenal ranger National Park Service Louis G. Kirk podrobná pozorování délky, šířky a celkového průběhu brázdy. Snažil se pouze prozkoumat a zaznamenat důkazy o fenoménu pohybující se skály, nikoliv vyslovit hypotézu nebo vytvořit rozsáhlou vědeckou zprávu. V této době se začalo spekulovat o tom, jak se kameny pohybují. V průběhu let byla předkládána různá a někdy svérázná možná vysvětlení, která se pohybovala od nadpřirozených až po velmi složitá. Většina hypotéz, které zainteresovaní geologové upřednostňují, tvrdí, že za to alespoň částečně může silný vítr, když je bahno mokré. Některé kameny váží tolik co člověk, což je podle některých badatelů, například geologa George M. Stanleyho, který na toto téma publikoval článek v roce 1955, příliš těžké na to, aby s nimi větry v oblasti mohly pohnout. Po rozsáhlém mapování stop a výzkumu jejich rotace v závislosti na rotaci ledových ker Stanley tvrdil, že ledové kry kolem kamenů buď pomáhají zachycovat vítr, nebo že ledové kry iniciují pohyb kamenů.
Pokrok v 70. letech 20. stoletíEdit
Bob Sharp a Dwight Carey zahájili v květnu 1972 program sledování pohybu kamenů na Racetrack. Nakonec bylo označeno 30 kamenů s čerstvými stopami a k vyznačení jejich polohy byly použity kůly. Každý kámen dostal jméno a v průběhu sedmi let byly zaznamenávány změny polohy kamenů. Sharp a Carey také testovali hypotézu o ledových krách tím, že vybrané kameny zahnali do kouta. Kolem 3 palce (8 cm) širokého, 1 libru (0,45 kg) vážícího kamene tvořícího stopu byla vytvořena ohrada o průměru 1,7 m se sedmi segmenty výztuže umístěnými 25 až 30 palců (64 až 76 cm) od sebe. Pokud ledová pokrývka kolem kamenů buď zvětšila plochu zachycující vítr, nebo pomohla pohybovat kameny tím, že je táhla v ledových krách, pak by měla výztuž přinejmenším zpomalit a odklonit pohyb. Zdá se, že k ničemu z toho nedošlo; kámen jen těsně minul výztuž, když se v první zimě pohyboval 28 stop (8,5 m) na severozápad od ohrady. Ve stejné době byly do ohrady umístěny dva těžší kameny; jeden z nich se o pět let později pohnul stejným směrem jako první, ale jeho společník se během zkoumaného období nepohnul. To naznačilo, že pokud led hraje roli v pohybu kamenů, pak ledové límce kolem kamenů musí být malé.
Deset z původních 30 kamenů se přesunulo během první zimy, přičemž Mary Ann (kámen A) urazil nejdelší vzdálenost 212 stop (65 m). Ve dvou z následujících šesti sledovaných zim se rovněž přemístilo více kamenů. V létě nebyl potvrzen pohyb žádného kamene a v některých zimách se nepohnul žádný nebo jen několik kamenů. Nakonec se během sedmileté studie pohnuly všechny sledované kameny kromě dvou. Nejmenším sledovaným kamenem byl kámen Nancy (kámen H) o průměru 2,5 palce (6,4 cm). Přesunul se také na nejdelší kumulativní vzdálenost, 860 stop (260 m), a na největší jednotlivý zimní pohyb, 659 stop (201 m). Největší přesunutý kámen měl hmotnost 80 lb (36 kg).
Karen (kámen J) je blok dolomitu o rozměrech 29 × 19 × 20 palců (74 × 48 × 51 cm) a váží odhadem 700 lb (320 kg). Karen se během sledovaného období nepohybovala. Je možné, že kámen vytvořil svou 570 stop (170 m) dlouhou, rovnou a starou stopu díky hybnosti, kterou získal při svém prvním pádu na vlhkou hřišŅ. Karen však zmizel někdy před květnem 1994, pravděpodobně během neobvykle vlhké zimy v letech 1992 až 1993. Odstranění umělými prostředky se považuje za nepravděpodobné vzhledem k absenci souvisejících škod na hřišti, které by způsobilo nákladní auto a naviják. Možný výskyt Karen byl zaznamenán v roce 1994 ve vzdálenosti 1⁄2 míle (800 m) od hřiště. V roce 1996 Karen znovu objevila geoložka Paula Messina ze San Jose.
Pokračování výzkumu v 90. letech 20. stoletíEdit
Profesor John Reid vedl v roce 1995 šest studentů z Hampshire College a University of Massachusetts Amherst při dalším výzkumu. Zjistili vysoce shodné stopy po kamenech, které se pohybovaly na konci 80. let 20. století a v zimě 1992-1993. Přinejmenším u některých kamenů bylo nade vší pochybnost prokázáno, že se pohybovaly v ledových krách, které mohly být široké až 1⁄2 míle (800 m). Fyzické důkazy zahrnovaly pásy čárkovaných ploch, které mohly vzniknout pouze pohybem tenkých ledových plátů. V důsledku toho se za hybnou sílu považuje jak samotný vítr, tak vítr ve spojení s ledovými krami.
Fyzikové Bacon a kol. studující tento jev v roce 1996, poučeni studiemi v Owens Dry Lake Playa, zjistili, že větry vanoucí na povrchu playa mohou být stlačeny a zesíleny kvůli hladkému, plochému povrchu playa. Zjistili také, že mezní vrstvy (oblast těsně nad zemí, kde jsou větry pomalejší v důsledku odporu země) na těchto površích mohou být až 5 cm nízké. V důsledku toho pociťují kameny vysoké jen několik centimetrů plnou sílu okolních větrů a jejich nárazů, které mohou v zimních bouřích dosahovat rychlosti až 140 km/h. Předpokládá se, že takové poryvy jsou iniciační silou, zatímco hybnost a trvalý vítr udržují kameny v pohybu, možná až při mírném běhu.
Vítr i led jsou favorizovanou hypotézou pro tyto klouzající kameny. Don J. Easterbrook v knize „Surface Processes and Landforms“ uvádí, že vzhledem k absenci paralelních cest mezi některými drahami kamenů by to mohlo být způsobeno degenerujícími ledovými krami, které vedou ke vzniku alternativních tras. Přestože se led rozpadá na menší bloky, je stále nutné, aby skály klouzaly.
Vývoj v 21. stoletíRedakce
Další pochopení geologických procesů probíhajících v Racetrack Playa jde ruku v ruce s technologickým vývojem. V roce 2009 umožnil vývoj levných časosběrných digitálních kamer zachycení přechodných meteorologických jevů včetně prachových čertů a záplav v Playa. Tyto kamery byly zaměřeny na zachycení různých fází dříve zmíněných jevů, ačkoli následovala diskuse o klouzavých kamenech. Vývojáři fotografické technologie popisují obtížnost zachycení klouzavých kamenů Racetrack, protože pohyby se objevují přibližně jednou za tři roky a podle nich trvaly asi 10 sekund. Jejich dalším zjištěným pokrokem bylo snímání vyvolané větrem, což značně zkrátilo deset milionů sekund nepohybů, které museli prosekat.
Postulovalo se, že kolem kamenů se tvoří malé ledové vory a kameny jsou vztlakově odplavovány od měkkého podloží, čímž se snižují reakční a třecí síly na podloží. Protože tento efekt závisí na snížení tření, a nikoli na zvýšení odporu větru, nemusí mít tyto ledové koláče při dostatečné tloušťce ledu nijak zvlášť velkou plochu, protože minimální tření umožňuje přesun skal libovolně slabým větrem.
Na podporu teorie „ledových vorů“ poukázala výzkumná studie na zúžení stezek, výskyt přerušovaných pružinových systémů a absenci skal na konci stezek. Studie identifikovala hornatou oblast, která odvádí vodu směrem k Racetrack Playa, zatímco led pokrýval přerušované jezero. To naznačuje, že tato voda vztlakově zvedá ledové kry s usazenými kameny, dokud se tření o dno playa nesníží natolik, aby je síly větru přemístily a způsobily pozorované stopy. Studie také poskytuje mapování a analýzu vlivu umělého příkopu, který má zabránit návštěvníkům v jízdě po playi, a tvrdí, že může zasahovat do jevu klouzajících kamenů.
VysvětleníEdit
Nové články informovaly o vyřešení záhady, když vědci pozorovali pohyby skal pomocí GPS a časosběrné fotografie. Výzkumný tým byl 20. prosince 2013 svědkem a dokumentoval pohyb skály, který se týkal více než 60 skal, přičemž některé skály se mezi prosincem 2013 a lednem 2014 při vícenásobných pohybech posunuly až o 224 metrů. Tato pozorování popřela dřívější hypotézy o větru nebo silném ledu, který odnáší skály z povrchu. Místo toho se kameny pohybují, když se během slunečných dnů začnou rozpadat velké ledové kry o tloušťce několika milimetrů plovoucí v efemérním zimním rybníku. Tyto tenké plovoucí ledové desky, zamrzlé během chladných zimních nocí, jsou poháněny slabými větry a posouvají kameny rychlostí až 5 m/min (0,3 km/h). Některé pohyby naměřené pomocí GPS trvaly až 16 minut a řada kamenů se během existence rybníka Playa v zimě 2013-14 pohnula více než pětkrát.
.