În Racetrack Playa, aceste urme au fost studiate încă de la începutul anilor 1900, însă originea mișcării pietrelor nu a fost confirmată și a rămas subiectul unor cercetări pentru care existau mai multe ipoteze. Cu toate acestea, începând din august 2014, au fost publicate înregistrări video în timelapse ale mișcării pietrelor, care arată că pietrele se mișcă la viteze mari ale vântului în cadrul fluxului de straturi subțiri de gheață care se topesc. Oamenii de știință au identificat astfel cauza mișcării pietrelor ca fiind împingerea gheții.
Investigații timpuriiEdit
Prima relatare documentată a fenomenului de alunecare a rocilor datează din 1915, când un prospector pe nume Joseph Crook din Fallon, Nevada, a vizitat situl Racetrack Playa. În anii următori, Racetrack a stârnit interesul geologilor Jim McAllister și Allen Agnew, care au cartografiat roca de bază din zonă în 1948 și au publicat cel mai vechi raport despre rocile alunecătoare într-un buletin al Societății de Geologie din America. Publicația lor a oferit o scurtă descriere a șanțurilor și a răzlețelor din playa, precizând că nu s-au făcut măsurători exacte și sugerând că șanțurile erau rămășițele unor răzlețe propulsate de rafale puternice de vânt – cum ar fi vânturile variabile care produc „dust-devils” – pe o podea noroioasă din playa. Controversa cu privire la originea brazilor a dus la căutarea unor fenomene similare în alte locuri. O astfel de locație a fost găsită la Little Bonnie Claire Playa din Nye County, Nevada, iar fenomenul a fost studiat și acolo.
Naturaliștii de la National Park Service au scris ulterior descrieri mai detaliate, iar revista Life a prezentat un set de fotografii de la Racetrack. În 1952, un pădurar al Serviciului Parcurilor Naționale, pe nume Louis G. Kirk, a înregistrat observații detaliate ale lungimii, lățimii și traseului general al brazilor. El a căutat pur și simplu să investigheze și să înregistreze dovezi ale fenomenului rocilor în mișcare, nu să formuleze ipoteze sau să creeze un raport științific amplu. Speculațiile cu privire la modul în care se mișcă pietrele au început în acest moment. De-a lungul anilor au fost avansate diverse și uneori idiosincratice explicații posibile, care au variat de la supranatural la foarte complex. Cele mai multe ipoteze preferate de geologii interesați postulează că vânturile puternice, atunci când noroiul este umed, sunt cel puțin parțial responsabile. Unele pietre cântăresc cât un om, ceea ce unii cercetători, cum ar fi geologul George M. Stanley, care a publicat o lucrare pe această temă în 1955, consideră că sunt prea grele pentru ca vânturile din zonă să le poată muta. După o cartografiere extinsă a pistelor și cercetări privind rotația pistelor în raport cu rotația banchizelor de gheață, Stanley a susținut că straturile de gheață din jurul pietrelor fie ajută la prinderea vântului, fie că banchizele de gheață inițiază mișcarea pietrelor.
Progrese în anii 1970Edit
Bob Sharp și Dwight Carey au început un program de monitorizare a mișcării pietrelor de la Racetrack în mai 1972. În cele din urmă, 30 de pietre cu urme proaspete au fost etichetate și au fost folosiți țăruși pentru a marca locația lor. Fiecărei pietre i s-a dat un nume, iar modificările poziției pietrelor au fost înregistrate pe o perioadă de șapte ani. Sharp și Carey au testat, de asemenea, ipoteza banchizei de gheață prin încolțirea unor pietre selectate. Un corral cu diametrul de 1,7 m (5,5 ft) a fost făcut în jurul unei pietre de 8 cm (3 in) lățime, de 0,45 kg (1 lb), cu șapte segmente de armătură plasate la o distanță de 64 până la 76 cm (25 până la 30 in). Dacă un strat de gheață în jurul pietrelor fie a mărit suprafața de captare a vântului, fie a ajutat la deplasarea pietrelor prin târârea lor în sloiuri de gheață, atunci armătura ar trebui cel puțin să încetinească și să devieze mișcarea. Niciuna dintre aceste două situații nu pare să se fi întâmplat; piatra abia a ratat o bară de armătură în timp ce se deplasa 8,5 m (28 ft) spre nord-vest, ieșind din corral în prima iarnă. Două pietre mai grele au fost plasate în corral în același timp; una dintre ele s-a deplasat cinci ani mai târziu în aceeași direcție ca și prima, dar perechea sa nu s-a mișcat în timpul perioadei de studiu. Acest lucru a indicat că, dacă gheața a jucat un rol în mișcarea pietrelor, atunci colierele de gheață din jurul pietrelor trebuie să fie mici.
Două din cele 30 de pietre inițiale s-au deplasat în prima iarnă, Mary Ann (piatra A) acoperind cea mai mare distanță, de 65 m (212 ft). În două din următoarele șase ierni monitorizate s-au deplasat, de asemenea, mai multe pietre. Nu a fost confirmată deplasarea niciunei pietre în timpul verii, iar în unele ierni, niciuna sau doar câteva pietre nu s-au deplasat. În cele din urmă, toate pietrele monitorizate, cu excepția a două, s-au deplasat pe parcursul celor șapte ani de studiu. Cu un diametru de 6,4 cm (2,5 inch), Nancy (piatra H) a fost cea mai mică piatră monitorizată. De asemenea, a deplasat cea mai mare distanță cumulată, 260 m (860 ft), și cea mai mare deplasare individuală în timpul iernii, 201 m (659 ft). Cea mai mare piatră care s-a deplasat a fost de 80 lb (36 kg).
Karen (piatra J) este un bloc de dolomită de 29 pe 19 pe 20 in (74 pe 48 pe 51 cm) și cântărește aproximativ 700 lb (320 kg). Karen nu s-a mișcat în timpul perioadei de monitorizare. Este posibil ca piatra să își fi creat poteca veche, dreaptă și lungă de 570 ft (170 m) din impulsul căpătat în urma căderii sale inițiale pe plaja umedă. Cu toate acestea, Karen a dispărut cândva înainte de mai 1994, posibil în timpul iernii neobișnuit de umede din 1992-1993. Îndepărtarea prin mijloace artificiale este considerată puțin probabilă din cauza lipsei daunelor asociate pe care le-ar fi provocat un camion și un troliu. O posibilă observare a lui Karen a fost făcută în 1994, la 1⁄2 mile (800 m) de plajă. Karen a fost redescoperită de geologul Paula Messina din San Jose în 1996.
Continuarea cercetărilor în anii 1990Edit
Profesorul John Reid a condus șase studenți cercetători de la Hampshire College și Universitatea din Massachusetts Amherst într-un studiu de urmărire în 1995. Ei au găsit urme foarte congruente de la pietrele care s-au mișcat la sfârșitul anilor 1980 și în timpul iernii 1992-1993. S-a dovedit, dincolo de orice îndoială rezonabilă, că cel puțin unele pietre au fost deplasate în sloiuri de gheață care pot avea o lățime de până la 800 m (1⁄2 mi). Dovezile fizice au inclus fâșii de zone lineate care ar fi putut fi create doar prin deplasarea unor foi subțiri de gheață. În consecință, se crede că atât vântul singur, cât și vântul împreună cu banchizele de gheață sunt forțe motrice.
Fizicienii Bacon et al. care au studiat fenomenul în 1996, informați de studiile din Owens Dry Lake Playa, au descoperit că vânturile care suflă pe suprafețele playa pot fi comprimate și intensificate din cauza suprafețelor netede și plane ale unei playa. Aceștia au descoperit, de asemenea, că straturile limită (regiunea aflată chiar deasupra solului, unde vânturile sunt mai lente din cauza rezistenței la înaintare a solului) pe aceste suprafețe pot fi de doar 5 cm (2 in). Prin urmare, pietrele de doar câțiva centimetri înălțime resimt întreaga forță a vânturilor ambientale și a rafalelor acestora, care pot atinge 90 mph (140 km/h) în timpul furtunilor de iarnă. Se crede că astfel de rafale sunt forța de inițiere, în timp ce impulsul și vânturile susținute mențin pietrele în mișcare, posibil la fel de repede ca o alergare moderată.
Vântul și gheața sunt ambele ipoteza favorită pentru aceste pietre care alunecă. Notat în „Surface Processes and Landforms”, Don J. Easterbrook menționează că, din cauza lipsei de trasee paralele între unele trasee de roci, acest lucru ar putea fi cauzat de degenerarea banchizelor de gheață, ceea ce duce la rute alternative. Deși gheața se sparge în blocuri mai mici, este totuși necesar ca rocile să alunece.
Evoluții în secolul XXIEdit
Creșterea înțelegerii proceselor geologice care acționează în Racetrack Playa merge mână în mână cu dezvoltarea tehnologică. În 2009, dezvoltarea camerelor digitale time-lapse ieftine a permis capturarea fenomenelor meteorologice tranzitorii, inclusiv a diavolilor de praf și a inundațiilor din playa. Aceste camere au fost destinate captării diferitelor etape ale fenomenelor menționate anterior, deși au urmat discuții despre pietrele de alunecare. Dezvoltatorii tehnologiei fotografice descriu dificultatea de a capta pietrele furișate de la Racetrack, deoarece mișcările au loc doar o dată la trei ani și, după părerea lor, au durat aproximativ 10 secunde. Următorul progres pe care l-au identificat a fost imaginile declanșate de vânt, reducând foarte mult cele zece milioane de secunde de timp de netranzit pe care trebuiau să le cernească.
S-a emis ipoteza că în jurul pietrelor se formează mici plute de gheață, iar pietrele plutesc în mod flotant în afara patului moale, reducând astfel forțele de reacție și de frecare la nivelul patului. Deoarece acest efect depinde de reducerea frecării, și nu de creșterea rezistenței la vânt, aceste turte de gheață nu trebuie să aibă o suprafață deosebit de mare dacă gheața este suficient de groasă, deoarece frecarea minimă permite rocilor să fie deplasate de vânturi arbitrar de ușoare.
Reforțând teoria „plutei de gheață”, un studiu de cercetare a evidențiat îngustarea potecilor, apariția unor sisteme de izvoare intermitente și absența rocilor la capătul potecilor. Studiul a identificat zona muntoasă care drenează apa spre Racetrack Playa, în timp ce gheața acoperea lacul intermitent. Acest lucru sugerează că această apă ridică în mod plutitor aisbergurile cu roci înglobate până când frecarea cu patul playa este suficient de redusă pentru ca forțele vântului să le deplaseze și să provoace urmele observate. Studiul oferă, de asemenea, o cartografiere și o analiză a efectului unui șanț artificial menit să împiedice vizitatorii să circule cu mașina pe playa și susțin că acesta ar putea interfera cu fenomenul de alunecare a rocilor.
ExplicațieEdit
Articolele de știri au raportat misterul rezolvat atunci când cercetătorii au observat mișcările rocilor cu ajutorul GPS-ului și al fotografiei în timp real. Echipa de cercetători a fost martoră și a documentat mișcările de rocă din 20 decembrie 2013, care au implicat peste 60 de roci, unele roci deplasându-se până la 224 m între decembrie 2013 și ianuarie 2014 în mai multe evenimente de mișcare. Aceste observații au contrazis ipotezele anterioare privind vânturile sau gheața groasă care pluteau rocile de la suprafață. În schimb, rocile se mișcă atunci când straturile mari de gheață de câțiva milimetri grosime care plutesc într-un iaz efemer de iarnă încep să se spargă în timpul zilelor însorite. Aceste panouri subțiri de gheață plutitoare, înghețate în timpul nopților reci de iarnă, sunt antrenate de vânturi ușoare și împing rocile cu o viteză de până la 5 m/min (0,3 km/h). Unele mișcări măsurate prin GPS au durat până la 16 minute, iar un număr de pietre s-au deplasat de mai mult de cinci ori în timpul existenței iazului de plajă în iarna 2013-2014.
.