Na Racetrack Playa, ślady te były badane od wczesnych lat 1900, jednak pochodzenie ruchu kamieni nie zostało potwierdzone i pozostało przedmiotem badań, dla których istniało kilka hipotez. Jednak od sierpnia 2014 roku opublikowano poklatkowe nagrania wideo poruszających się skał, pokazujące skały poruszające się z dużą prędkością wiatru w obrębie przepływu cienkich, topniejących tafli lodu. Naukowcy zidentyfikowali więc przyczynę poruszających się kamieni jako ice shove.
Wczesne badaniaEdit
Pierwsza udokumentowana relacja o zjawisku przesuwających się skał pochodzi z 1915 roku, kiedy poszukiwacz o nazwisku Joseph Crook z Fallon w stanie Nevada odwiedził miejsce Racetrack Playa. W następnych latach Racetrack wzbudził zainteresowanie geologów Jima McAllistera i Allena Agnew, którzy w 1948 r. sporządzili mapę skał macierzystych tego obszaru i opublikowali najwcześniejszy raport o skałach ślizgowych w biuletynie Geologic Society of America. Ich publikacja zawierała krótki opis bruzd i zgarniaczy na playa, stwierdzając, że nie wykonano dokładnych pomiarów i sugerując, że bruzdy są pozostałością po zgarniaczach napędzanych przez silne podmuchy wiatru – takie jak zmienne wiatry, które wytwarzają dust-devils – nad błotnistym dnem playa. Kontrowersje wokół pochodzenia bruzd skłoniły do poszukiwania występowania podobnych zjawisk w innych lokalizacjach. Takie miejsce znaleziono na Little Bonnie Claire Playa w Nye County, Nevada, i tam również badano to zjawisko.
Przyrodnicy z National Park Service napisali później bardziej szczegółowe opisy, a magazyn Life zamieścił zestaw fotografii z toru wyścigowego. W 1952 r. strażnik Służby Parków Narodowych Louis G. Kirk zapisał szczegółowe obserwacje długości, szerokości i ogólnego przebiegu bruzd. Jego celem było po prostu zbadanie i zarejestrowanie dowodów na istnienie zjawiska ruchomych kamieni, a nie snucie hipotez czy tworzenie obszernego raportu naukowego. W tym czasie rozpoczęły się spekulacje na temat sposobu poruszania się kamieni. Różne i czasami idiosynkratyczne możliwe wyjaśnienia zostały wysunięte na przestrzeni lat, które wahały się od nadprzyrodzonych do bardzo złożonych. Większość hipotez faworyzowanych przez zainteresowanych geologów zakłada, że przynajmniej częściowo odpowiedzialne są za to silne wiatry, kiedy błoto jest mokre. Niektóre kamienie ważą tyle, co człowiek, co zdaniem niektórych badaczy, takich jak geolog George M. Stanley, który opublikował pracę na ten temat w 1955 roku, jest zbyt ciężkie, by wiatry mogły poruszyć ten obszar. Po obszernym mapowaniu śladów i badaniach nad rotacją śladów w stosunku do rotacji kry lodowej, Stanley utrzymywał, że tafle lodu wokół kamieni albo pomagają złapać wiatr, albo że kry lodowe inicjują ruch skał.
Postęp w latach 70-tychEdit
Bob Sharp i Dwight Carey rozpoczęli program monitorowania ruchu kamieni Racetrack w maju 1972 roku. Ostatecznie 30 kamieni ze świeżymi śladami zostało oznakowanych, a paliki zostały użyte do oznaczenia ich lokalizacji. Każdemu kamieniowi nadano nazwę i przez siedem lat rejestrowano zmiany w ich położeniu. Sharp i Carey testowali również hipotezę kry lodowej poprzez korridowanie wybranych kamieni. Korytarz o średnicy 1,7 m (5,5 stopy) został utworzony wokół kamienia torowego o szerokości 8 cm (3 in) i wadze 0,45 kg (1 funt) z siedmioma segmentami prętów zbrojeniowych umieszczonych w odległości 64-76 cm (25-30 in) od siebie. Jeśli tafla lodu wokół kamieni albo zwiększyła powierzchnię łapania wiatru, albo pomagała przemieszczać kamienie, ciągnąc je za sobą w lodowych krach, to pręty zbrojeniowe powinny przynajmniej spowalniać i odchylać ten ruch. Żadna z tych rzeczy nie miała miejsca; kamień ledwie ominął pręt zbrojeniowy, gdy pierwszej zimy przemieścił się 28 stóp (8,5 m) w kierunku północno-zachodnim z corralu. Dwa cięższe kamienie zostały umieszczone w corralu w tym samym czasie; jeden przemieścił się pięć lat później w tym samym kierunku co pierwszy, ale jego towarzysz nie przemieścił się w czasie badań. To wskazywało, że jeśli lód odgrywał rolę w ruchu kamieni, to lodowe kołnierze wokół kamieni muszą być małe.
Dziesięć z początkowych 30 kamieni przemieściło się pierwszej zimy, przy czym Mary Ann (kamień A) pokonała najdłuższy dystans 212 stóp (65 m). W dwie z kolejnych sześciu monitorowanych zim również poruszyło się wiele kamieni. Nie potwierdzono przemieszczenia żadnego kamienia latem, a w niektóre zimy nie przemieścił się żaden kamień lub tylko kilka. Ostatecznie, wszystkie, oprócz dwóch, monitorowane kamienie przemieściły się podczas siedmioletnich badań. Przy 2.5 in (6.4 cm) średnicy, Nancy (kamień H) był najmniejszym monitorowanym kamieniem. Przemieścił się również na najdłuższy łączny dystans, 860 stóp (260 m), i największy pojedynczy ruch zimą, 659 stóp (201 m). Największy kamień, który się przemieścił miał wagę 36 kg (80 lb).
Karen (kamień J) jest blokiem dolomitu o wymiarach 29 na 19 na 20 cali (74 na 48 na 51 cm) i waży szacunkowo 320 kg (700 lb). Karen nie poruszała się podczas okresu monitoringu. Kamień mógł utworzyć swoją prostą i starą ścieżkę o długości 170 m (570 stóp) z rozpędu uzyskanego po początkowym upadku na podmokłe playa. Jednakże, Karen zniknęła gdzieś przed majem 1994 roku, prawdopodobnie podczas niezwykle mokrej zimy w latach 1992-1993. Usunięcie jej w sposób sztuczny jest mało prawdopodobne ze względu na brak zniszczeń, jakie spowodowałaby ciężarówka i wciągarka. Prawdopodobnie Karen została zauważona w 1994 roku, 1⁄2 mili (800 m) od placu zabaw. Karen została ponownie odkryta przez geologa z San Jose, Paulę Messinę, w 1996 roku.
Kontynuacja badań w latach dziewięćdziesiątychEdit
Profesor John Reid poprowadził sześciu studentów z Hampshire College i University of Massachusetts Amherst w badaniach uzupełniających w 1995 roku. Znaleźli oni bardzo zgodne ślady z kamieni, które poruszały się w późnych latach 80-tych i podczas zimy 1992-93. Przynajmniej niektóre kamienie zostały udowodnione ponad wszelką wątpliwość, że zostały przeniesione w kry lodowe, które mogą mieć do 1⁄2 mil (800 m) szerokości. Fizyczne dowody obejmowały połacie liniowanych obszarów, które mogły powstać jedynie w wyniku przesuwania cienkich tafli lodu. W związku z tym, zarówno sam wiatr, jak i wiatr w połączeniu z kry lodowej są uważane za siły napędowe.
Fizycy Bacon et al. badający to zjawisko w 1996 roku, poinformowani przez badania w Owens Dry Lake Playa, odkryli, że wiatry wiejące na powierzchniach playa mogą być skompresowane i zintensyfikowane z powodu gładkich, płaskich powierzchni playa. Odkryli oni również, że warstwy graniczne (obszar tuż nad ziemią, gdzie wiatry są wolniejsze z powodu oporu gruntu) na tych powierzchniach mogą być tak niskie jak 2 cale (5 cm). W rezultacie, kamienie o wysokości zaledwie kilku centymetrów odczuwają pełną siłę wiatrów z otoczenia i ich podmuchów, które w czasie zimowych burz mogą osiągać prędkość 90 mph (140 km/h). Takie podmuchy są uważane za siłę inicjującą, podczas gdy pęd i utrzymujące się wiatry utrzymują kamienie w ruchu, prawdopodobnie tak szybko jak umiarkowany bieg.
Wiatr i lód są preferowaną hipotezą dla tych przesuwających się skał. Noted w „Surface Processes and Landforms”, Don J. Easterbrook wspomina, że z powodu braku równoległych ścieżek między niektórymi ścieżkami rockowymi, może to być spowodowane przez degenerujące się kry lodowe skutkujące alternatywnymi trasami. Chociaż lód rozpada się na mniejsze bloki, nadal jest to konieczne, aby skały się ślizgały.
21-wieczne wydarzeniaEdit
Dalsze zrozumienie procesów geologicznych w pracy w Racetrack Playa idzie w parze z rozwojem technologicznym. W 2009 roku, rozwój niedrogich poklatkowych kamer cyfrowych umożliwił uchwycenie przejściowych zjawisk meteorologicznych, w tym diabłów pyłowych i zalewania playa. Kamery te miały na celu uchwycenie różnych faz wcześniej wymienionych zjawisk, choć nie obyło się bez dyskusji na temat przesuwających się kamieni. Twórcy technologii fotograficznej opisali trudności w uchwyceniu skradających się kamieni Racetrack’u, jako że ruchy występują tylko raz na trzy lata i trwały, ich zdaniem, około 10 sekund. Ich następnym zidentyfikowanym postępem było obrazowanie wywołane wiatrem, znacznie redukujące dziesięć milionów sekund czasu bez ruchu, przez który musieli się przedzierać.
Postulowano, że małe tratwy lodu tworzą się wokół skał, a skały są wypornie unoszone z miękkiego podłoża, zmniejszając w ten sposób siły reakcji i tarcia na podłożu. Ponieważ ten efekt zależy od zmniejszenia tarcia, a nie od zwiększenia oporu wiatru, te lodowe placki nie muszą mieć szczególnie dużej powierzchni, jeśli lód jest odpowiednio gruby, ponieważ minimalne tarcie pozwala na przemieszczanie skał przez arbitralnie lekkie wiatry.
Wzmacniając teorię „lodowej tratwy”, badanie wskazało na zwężające się szlaki, występowanie przerywanych systemów źródeł i brak skał na końcu szlaków. Badania zidentyfikowały górzysty obszar, który odprowadza wodę w kierunku Racetrack Playa, podczas gdy lód pokrywał przerywane jezioro. Sugeruje to, że woda ta wypornie unosi góry lodowe z osadzonymi skałami, dopóki tarcie o dno playa nie zmniejszy się na tyle, by siły wiatru mogły je przemieścić i spowodować obserwowane ślady. Badania dostarczają również mapy i analizy wpływu sztucznego rowu, który ma zapobiegać jeżdżeniu po playa przez odwiedzających i twierdzą, że może on zakłócać zjawisko przesuwania się skał.
ExplanationEdit
Artykuły prasowe donoszą o rozwiązaniu zagadki, gdy badacze zaobserwowali ruchy skał przy użyciu GPS i fotografii poklatkowej. Zespół badawczy był świadkiem i udokumentował ruchy skał 20 grudnia 2013 r., które obejmowały ponad 60 skał, przy czym niektóre skały poruszały się do 224 m między grudniem 2013 r. a styczniem 2014 r. w wielu zdarzeniach ruchowych. Obserwacje te zaprzeczały wcześniejszym hipotezom o wiatrach lub grubym lodzie unoszącym skały z powierzchni. Zamiast tego skały przemieszczają się, gdy duże płaty lodu o grubości kilku milimetrów pływające w efemerycznym zimowym stawie zaczynają się rozpadać podczas słonecznych dni. Te cienkie, pływające płaty lodu, zamarznięte podczas mroźnych zimowych nocy, są napędzane przez lekkie wiatry i popychają skały z prędkością do 5 m/min (0,3 km/h). Niektóre ruchy mierzone GPS trwały do 16 minut, a kilka kamieni przemieszczało się więcej niż pięć razy podczas istnienia stawu playa w zimie 2013-14.
.