Jak rosną góry? Liczba Beaumonta wskaże odpowiedź

Niemieccy naukowcy opracowali nowy sposób klasyfikacji pasm górskich. Jego sercem jest tzw. liczba Beaumonta.
Jak rosną góry?
Jak rosną góry?

Naukowcy stworzyli nowy schemat klasyfikacji pasm górskich, który wykorzystuje tylko jedną liczbę do określenia, czy wysokość jest kontrolowana przez wietrzenie i erozję, czy też może wytrzymałość litosfery. Uczeni z Helmholtz Association of German Research Centres nazwali to tzw. liczbą Beaumonta (Bm) od nazwiska głównego autora badań Chrisa Beaumonta. Szczegóły można przeczytać w Nature.

Bm wyrażona między 0,4 a 0,5 oznacza, że góry znajdują się w tzw. stanie ustalonym strumienia, w którym czynnikami kontrolującymi ich wzrost są siły tektoniczne i wytrzymałość litosfery, równoważone przez procesy wietrzenia – tak się dzieje np. na Tajwanie. Przy wartości Bm poniżej 0,4 góry również znajdują się w stanie ustalonego strumienia, ale czynnikiem kontrolującym jest erozja – jak w przypadku Alp Południowych w Nowej Zelandii. Bm powyżej 0,5 oznacza, że góry nadal rosną (stan niestały), a za proces ten odpowiadają siły litosfery. Za przykłady uczeni podają Himalaje i Andy Środkowe.

Naukowcy od dawna zastanawiają się, czy siły tektoniczne i trwałość litosfery są czynnikami odpowiedzialnymi za podnoszenie się gór. Klasyfikacja pasm górskich w oparciu o liczbę Beaumonta, zagadkę tę rozwiązuje.

Czytaj też: Geoinżynieria solarna nie jest rozwiązaniem naszych problemów klimatycznych. Eksperci ostrzegają przed dalszym rozwojem tej technologii

Zespół kierowany przez Sebastiana G. Wolfa z norweskiego Uniwersytetu Bergen połączył model tektoniczny FANTOM z modelem ewolucji krajobrazu FastScape. Dzięki temu udało się stworzyć zupełnie nowy model procesów powierzchniowych, łączący wysokie tempo erozji z długotrwałym wznoszeniem pasm górskich przez miliony lat.

Dzięki liczbie Beaumonta możemy określić, w jakim stopniu tektonika, klimat i wytrzymałość skorupy ziemskiej kontrolują wysokość pasów górskich. W przypadku większości pasów górskich można to zrobić bez skomplikowanych pomiarów czy założeń; wystarczy znajomość tempa konwergencji uzyskana z aktualnych prędkości płyt lub rekonstrukcji płyt, wysokość góry uzyskana z mapy topograficznej oraz tempo poszerzania się pasów uzyskane z zapisu geologicznego. W skrócie: to, czy góra jest niska czy wysoka, jest wynikiem powolnej czy szybkiej konwergencji, wilgotnego czy suchego klimatu, mocnej czy słabej skorupy. Liczba Beaumonta pokazuje, który z tych trzech czynników jest dominujący.Jean Braun z Niemieckiego Centrum Badań Geologicznych GFZ