To sten i Racetrack Playa

På Racetrack Playa er disse spor blevet undersøgt siden begyndelsen af 1900-tallet, men oprindelsen af stenbevægelsen blev ikke bekræftet og forblev genstand for forskning, hvortil der fandtes flere hypoteser. I august 2014 er der imidlertid blevet offentliggjort timelapse-videooptagelser af sten, der bevæger sig, og som viser, at stenene bevæger sig ved høje vindhastigheder i strømmen af tynde, smeltende iskapper. Forskerne har således identificeret årsagen til de bevægelige sten til at være isskub.

Tidlig undersøgelseRediger

Den første dokumenterede beretning om fænomenet glidende sten stammer fra 1915, hvor en prospektør ved navn Joseph Crook fra Fallon, Nevada, besøgte Racetrack Playa-området. I de følgende år vakte Racetrack interesse hos geologerne Jim McAllister og Allen Agnew, som kortlagde grundfjeldet i området i 1948 og offentliggjorde den tidligste rapport om de glidende klipper i et Geologic Society of America Bulletin. I deres publikation gav de en kort beskrivelse af playaens furer og skrabere, idet de oplyste, at der ikke var foretaget nøjagtige målinger, og antydede, at furerne var resterne af skrabere, der blev drevet frem af kraftige vindstød – som f.eks. de variable vinde, der frembringer støvduer – over en mudret playabund. Kontroversen om furernes oprindelse førte til, at man søgte efter lignende fænomener andre steder. Et sådant sted blev fundet ved Little Bonnie Claire Playa i Nye County, Nevada, og fænomenet blev også undersøgt der.

Naturforskere fra National Park Service skrev senere mere detaljerede beskrivelser, og magasinet Life bragte et sæt fotografier fra Racetrack. I 1952 noterede en ranger fra National Park Service ved navn Louis G. Kirk detaljerede observationer af furens længde, bredde og generelle forløb. Han forsøgte blot at undersøge og registrere beviser for fænomenet med bevægelige sten, ikke at opstille hypoteser eller udarbejde en omfattende videnskabelig rapport. Spekulationerne om, hvordan stenene bevæger sig, begyndte på dette tidspunkt. I årenes løb er der blevet fremsat forskellige og til tider idiosynkratiske mulige forklaringer, som har været alt fra det overnaturlige til det meget komplekse. De fleste hypoteser, som interesserede geologer foretrækker, går ud fra, at stærke vinde, når mudderet er vådt, i det mindste delvist er ansvarlige. Nogle sten vejer lige så meget som et menneske, hvilket nogle forskere, som f.eks. geologen George M. Stanley, der udgav en artikel om emnet i 1955, mener er for tungt til, at vindene i området kan flytte dem. Efter omfattende kortlægning af sporene og forskning i sporenes rotation i forhold til isflagenes rotation fastholdt Stanley, at islagene omkring stenene enten hjælper med at fange vinden, eller at isflagene sætter stenene i bevægelse.

Fremskridt i 1970’erneRediger

Bob Sharp og Dwight Carey startede i maj 1972 et overvågningsprogram for Racetrack-stenbevægelser. Til sidst blev 30 sten med friske spor mærket, og der blev brugt pæle til at markere deres placering. Hver sten fik et navn, og ændringer i stenenes positioner blev registreret i løbet af en syvårig periode. Sharp og Carey testede også isflagshypotesen ved at indhegne udvalgte sten. Der blev lavet en korral med en diameter på 1,7 m (5,5 fod) omkring en 8 cm (3 in) bred, 0,45 kg (1 lb) sporsten med syv armeringsstangsegmenter placeret med 64-76 cm (25-30 in) mellemrum. Hvis et islag omkring stenene enten øgede det vindfangende overfladeareal eller hjalp med at flytte stenene ved at trække dem med i isflager, skulle armeringsjernene i det mindste bremse og afbøje bevægelsen. Ingen af delene syntes at være tilfældet; stenen ramte med nød og næppe en armeringsstang, da den bevægede sig 8,5 m mod nordvest ud af korridoren i den første vinter. To tungere sten blev placeret i korralet på samme tid; den ene flyttede sig fem år senere i samme retning som den første, men dens følgesvend flyttede sig ikke i løbet af undersøgelsesperioden. Dette indikerede, at hvis is spillede en rolle i stenens bevægelse, så må iskragerne omkring stenene være små.

Et panorama af Mælkevejen med sporene af sejlende sten nedenunder: Bemærk stenen til højre.

Ten af de oprindelige 30 sten flyttede sig i den første vinter med Mary Ann (sten A), der tilbagelagde den længste afstand på 65 m (212 fod). I to af de næste seks overvågede vintre blev der også flyttet flere sten. Ingen sten blev bekræftet at have flyttet sig om sommeren, og i nogle vintre flyttede ingen eller kun nogle få sten sig. I sidste ende flyttede alle undtagen to af de overvågede sten sig i løbet af den syvårige undersøgelse. Med en diameter på 6,4 cm (2,5″) var Nancy (sten H) den mindste sten, der blev overvåget. Den flyttede også den længste kumulative afstand, 260 m (860 ft), og den største enkeltstående vinterbevægelse, 201 m (659 ft). Den største sten, der blev flyttet, var 36 kg (80 lb).

Karen (sten J) er en dolomitblok på 74 x 48 x 51 cm (29 x 19 x 20 in) og vejer anslået 320 kg (700 lb). Karen bevægede sig ikke i løbet af overvågningsperioden. Stenen kan have skabt sit 170 m lange, lige og gamle spor på grund af det momentum, den fik fra sit første fald på den våde playa. Karen forsvandt imidlertid engang før maj 1994, muligvis i løbet af den usædvanligt våde vinter 1992-1993. Det anses for usandsynligt, at den blev fjernet kunstigt på grund af de manglende skader på playaen, som en lastbil og et spil ville have forårsaget. Karen blev muligvis observeret i 1994, 800 m fra playaen. Karen blev genopdaget af San Jose-geologen Paula Messina i 1996.

Fortsat forskning i 1990’erneRediger

Professor John Reid ledte seks forskningsstuderende fra Hampshire College og University of Massachusetts Amherst i en opfølgende undersøgelse i 1995. De fandt meget kongruente spor fra sten, der flyttede sig i slutningen af 1980’erne og i løbet af vinteren 1992-93. Det blev bevist, at i hvert fald nogle sten uden rimelig tvivl var blevet flyttet i isflager, der kan være op til 800 m brede. Fysiske beviser omfattede strækninger med linjerede områder, som kun kunne være skabt ved at flytte tynde isskiver. Derfor antages både vind alene og vind i forbindelse med isflager at være drivkræfter.

Endnu en sejlsten i Racetrack Playa

Fysikere Bacon et al. der studerede fænomenet i 1996, informeret af undersøgelser i Owens Dry Lake Playa, opdagede, at vinde, der blæser på playas overflader, kan blive komprimeret og intensiveret på grund af en plays glatte, flade overflader. De fandt også ud af, at grænselagene (området lige over jorden, hvor vindene er langsommere på grund af jordmodstanden) på disse overflader kan være så lave som 5 cm (2 in). Som følge heraf mærker sten, der kun er få centimeter høje, den fulde kraft af de omgivende vinde og deres vindstød, der kan nå op på 140 km/t i vinterstorme. Sådanne vindstød menes at være den initierende kraft, mens momentum og vedvarende vind holder stenene i bevægelse, muligvis så hurtigt som et moderat løb.

Vind og is er begge den foretrukne hypotese for disse glidende sten. Don J. Easterbrook nævner i “Surface Processes and Landforms”, at på grund af manglen på parallelle baner mellem nogle stenbaner, kan dette skyldes degenererende isflager, der resulterer i alternative ruter. Selv om isen bryder op i mindre blokke, er det stadig nødvendigt for stenene at glide.

Udvikling i det 21. århundredeRediger

En yderligere forståelse af de geologiske processer, der er på spil i Racetrack Playa, går hånd i hånd med den teknologiske udvikling. I 2009 gjorde udviklingen af billige digitale tidsforløbskameraer det muligt at indfange forbigående meteorologiske fænomener, herunder støvduer og oversvømmelser på playaen. Disse kameraer var beregnet til at indfange forskellige stadier af de tidligere nævnte fænomener, selv om der efterfølgende opstod en diskussion om glidestenene. Udviklerne af fotografisk teknologi beskrev, hvor vanskeligt det var at indfange Racetracks snigende sten, da bevægelserne kun forekommer ca. en gang hvert tredje år, og de mente, at de varede ca. 10 sekunder. Deres næste identificerede fremskridt var vindudløste billeder, hvilket i høj grad reducerede de ti millioner sekunder uden bevægelse, som de skulle gennemgå.

Det blev postuleret, at der dannes små flåder af is omkring stenene, og at stenene flyder af den bløde bund, hvilket reducerer reaktions- og friktionskræfterne ved bunden. Da denne effekt afhænger af at reducere friktionen og ikke af at øge vindmodstanden, behøver disse isflager ikke at have et særligt stort overfladeareal, hvis isen er tilstrækkeligt tyk, da den minimale friktion gør det muligt for stenene at blive flyttet af vilkårligt svage vinde.

Til styrkelse af teorien om “isflåder” blev der i en forskningsundersøgelse peget på indsnævrende stier, forekomst af intermitterende fjedersystemer og fravær af sten for enden af stierne. Undersøgelsen identificerede det bjergrige område, der dræner vandet mod Racetrack Playa, mens isen dækkede den intermitterende sø. Dette tyder på, at dette vand løfter isbjergene med indlejrede sten op, indtil friktionen med playabunden er reduceret tilstrækkeligt til, at vindkræfterne kan flytte dem og forårsage de observerede spor. Undersøgelsen indeholder også en kortlægning og analyse af virkningen af en kunstig grøft, der skal forhindre besøgende i at køre på playaen, og de hævder, at den kan forstyrre fænomenet med glidende sten.

ForklaringRediger

En sten med en GPS-enhed inde i et hulrum boret i toppen

Nyhedsartikler rapporterede, at mysteriet blev løst, da forskerne observerede stenens bevægelser ved hjælp af GPS og time-lapse-fotografering. Forskningsholdet var vidne til og dokumenterede klippebevægelser den 20. december 2013, som involverede mere end 60 klipper, og nogle klipper flyttede sig op til 224 m mellem december 2013 og januar 2014 i flere bevægelseshændelser. Disse observationer modsagde tidligere hypoteser om vind eller tyk is, der flyder stenene væk fra overfladen. I stedet flyttes stenene, når store, få millimeter tykke islag, der flyder i en flygtig vinterdam, begynder at bryde op i løbet af solrige dage. Disse tynde flydende isplader, der er frosset fast i løbet af kolde vinternætter, drives af lette vinde og skubber stenene med op til 5 m/min (0,3 km/t). Nogle GPS-målte flytninger varede op til 16 minutter, og en række sten flyttede sig mere end fem gange, mens playadammen eksisterede i vinteren 2013-14.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.