Naukowcy wciąż odkrywają Wielki Kanions Geologiczne Sekrety

Więcej

Uwaga redaktora: Ten segment został wyemitowany ponownie 25 maja 2020 roku. To jest część I naszej serii Grand Canyon Centennial.

Wielki Kanion w Arizonie jest jednym z najbardziej niesamowitych cudów natury na świecie. Sto lat temu 227-milowy kanion, będący częścią dorzecza rzeki Kolorado, został wpisany do ustawy przez prezydenta Woodrowa Wilsona jako 15. park narodowy Stanów Zjednoczonych.

Jest to jeden z najczęściej odwiedzanych parków narodowych na świecie, tylko w zeszłym roku odwiedziło go ponad 6 milionów osób.

Jednak jego warstwowe pasma czerwonej skały wciąż kryją wiele geologicznych tajemnic. Geolog Wayne Ranney, autor książki „Carving Grand Canyon: Evidence, Theories, and Mystery”, mówi, że kiedy turyści zatrzymują się w hotelach na Południowym lub Północnym Obrzeżu, widzą tylko jedną dziesiątą kanionu.

„Powiedziałbym, że głównym powodem, dla którego nie można go w pełni zrozumieć, jest jego ogromny rozmiar”, mówi. „Ale także rzeka Kolorado nieustannie odrywa się od ścian kanionu i usuwa dowody na jego najwcześniejszą historię.”

Ale nie wszystko stracone. Kiedy naukowcy wyruszają, by badać starożytne skały i osady, wciąż „wykopują tajemnice ze ścian Wielkiego Kanionu” – mówi Ranney.

Interview Highlights

On how the Grand Canyon’s layers formed

„Well the oldest rocks in the bottom of the Grand Canyon are almost two billion years old and there is a pretty good record of sedimentation that follows after that. Jeśli policzysz różne warstwy wapienia, to prawdopodobnie było osiem do dziesięciu różnych mórz, które zalały region Wielkiego Kanionu w ciągu tych dwóch miliardów lat. Jest tam ogromny stos skał osadowych o jasnych kolorach, delikatnie wypiętrzonych, a następnie wciętych przez tę wielką rzekę. I okazuje się, że jest to jedno z najlepszych miejsc na Ziemi, aby spojrzeć na długą historię geologiczną.

„Czasami ludzie mówią: 'Słyszałem, że ocean był tu kiedyś', a ja muszę ich lekko skorygować i powiedzieć: 'Nie, był tu wiele razy', a różne warstwy to przedstawiają.”

O tym, co daje skale jej czerwony kolor

„W ogólnym sensie, kiedy patrzymy na Czerwone Skały, zazwyczaj patrzymy na osady, które zostały zdeponowane na lądzie i żelazo w tym osadzie zareagowało z tlenem w atmosferze i dało mu te wspaniałe odcienie czerwieni i purpury oraz złota. I tak morze było tu przez te wszystkie czasy. Ale jest też długi okres historii, w którym mieliśmy środowiska lądowe, rzeczy takie jak wydmy, rozlewiska rzek i pływy, a skamieniałości zachowane w tych warstwach mogą pomóc nam zrozumieć ten długi okres historii Ziemi.”

O tym, jak Płaskowyż Kolorado został podniesiony

„Cóż, wypiętrzenie, które jest odpowiedzialne za Wielki Kanion, nastąpiło w ciągu ostatnich 70 milionów lat. Możemy więc mówić o tych starych skałach w skali setek milionów lat, ale wypiętrzenie to ostatnie 70 milionów lat. To wypiętrzenie wynikało z faktu, że zachodnia część Ameryki Północnej, jej skorupa była ściskana z zachodu, a kiedy była ściskana poziomo, warstwy skalne pogrubiały się pionowo i to właśnie podniosło płaskowyż.”

O tym, ile lat zajęło wypiętrzenie płaskowyżu

„To prawda. To znaczy, gdybyś mógł przeżyć 10 żyć, mógłbyś odczuć pół tuzina trzęsień ziemi, ale nie zauważyłbyś, że jesteś wypiętrzany. Ale kiedy spojrzymy przez te dziesiątki milionów lat, możemy znacznie wypiętrzyć Płaskowyż Kolorado.”

O tym, jak rzeka Kolorado wyrzeźbiła Wielki Kanion

„Jednym z obecnych pomysłów jest to, że początkowe cięcie Wielkiego Kanionu niekoniecznie zostało wykonane przez rzekę, którą widzimy dzisiaj, ale przez niektóre segmenty, które później się połączyły i stały się rzeką Kolorado.

„Możemy cofnąć się do 70 milionów lat, a w tym czasie obszary na południowy zachód od Wielkiego Kanionu zostały wypiętrzone w ogromne pasmo górskie, podobne do dzisiejszych Andów, a wcześniejsi przodkowie rzeki Kolorado płynęli w przeciwnym kierunku niż dziś. Rzeki te wyruszyły z gór na południowy zachód od Wielkiego Kanionu i wypłynęły na powierzchnię tego, co obecnie jest Płaskowyżem Kolorado.”

O tym, jak wzorce pogodowe Wielkiego Kanionu zmieniły się w czasie

„Cóż, myślę, że wiatr jest bardzo dobrym środkiem do transportu połamanego materiału z kanionu. Prawdopodobnie nie jest on zbyt dużym czynnikiem, jeśli chodzi o faktyczne rozbijanie skał. Ale kiedy inne przyczyny wietrzenia zaczynają działać, wtedy wiatr może przenieść ten materiał daleko, i prawdopodobnie prawdą jest, że wiele materiału z Płaskowyżu Kolorado siedzi w Górach Skalistych na Wielkich Równinach Ameryki Północnej przez te wszystkie miliony lat.”

O tym, co skamieniałości mogą nam powiedzieć o jego historii

„Skamieniałości są bardzo dobrym wskaźnikiem przeszłych środowisk, i nawet te skamieniałości mają setki milionów lat, wciąż dają zapis tego, co tu było. W te warstwy skały w the Wielki Kanion, tam być dowód dla gigantyczny Sahara-jak pustynia i w te szczególny skała, te piasek kamień który być krzyżowy bedded. Widać tam dobrze zachowane tropy gadów, dzięki którym wiemy, że ten obszar był kiedyś bardzo suchy. Warstwa bezpośrednio pod tym pokazuje skamieniałości paproci i może nam powiedzieć, że obszar ten był wilgotny i płynęły przez niego rzeki. Chodzi mi o to, że rzeczy zmieniają się w czasie i to właśnie czyni Wielki Kanion tak wyjątkowym, że wszystkie te rzeczy są zachowane i chronione.”

Na temat tego, co jest wciąż nieznane o geologii kanionu

„Myślę, że jedną z największych rzeczy, która jest przedmiotem debaty jest okres czasu, w którym rzeki płynęły w przeciwnym kierunku niż rzeka Kolorado płynie dzisiaj. Istnieje około 16 lub 20 milionów lat, w których tracimy z oczu to, co robiły rzeki. Jest to okres czasu, który zaczyna się około 30 milionów lat temu, a następnie w końcu widzimy rzekę ponownie gdzieś pomiędzy 6 a 16 milionami lat temu. I płynie w innym kierunku. To jedna z rzeczy. Są trzy okresy wypiętrzenia w ciągu ostatnich 70 milionów lat i geolodzy próbują ustalić względne znaczenie lub ilość wypiętrzenia dla każdego z tych trzech okresów. Jedną z najbardziej ekscytujących rzeczy, która wydarzyła się ostatnio jest to, że wygląda na to, że wypływ gorącego materiału płaszczowego w zachodniej części Wielkiego Kanionu jest tym, co wyrzeźbiło lub pomogło wyrzeźbić i pogłębić zachodnią część Wielkiego Kanionu. Jest tam kilka strumieni lawy, które wylały się przez krawędź kanionu i są spektakularnie zachowane i otynkowane na ścianach tam w zachodnim Wielkim Kanionie.”

O innych miejscach na Ziemi, które urzekają go jako geologa

„Miałem szczęście podróżować do 90 krajów studiując geologię. I ciągle szukam miejsca, które byłoby zbliżone do Płaskowyżu Kolorado i chyba z radością mogę powiedzieć, że nie ma takiego miejsca. Płaskowyż Kolorado jest bardzo wyjątkowy. Ale kilka miejsc, które przychodzą mi na myśl to północno-zachodnia Argentyna po wschodniej stronie Andów. Niektóre wschodnie części Maroka obok gór Atlas również mają podobne cechy do Płaskowyżu Kolorado. Ale tutaj, na Płaskowyżu Kolorado – 30 000 mil kwadratowych – naprawdę nie ma miejsca na Ziemi, które choćby w przybliżeniu przypomina to, co mamy tutaj, w południowo-zachodniej części Stanów Zjednoczonych.”

O Wielkim Kanionie jako amerykańskim symbolu

„To amerykańska rzecz. Myślę, że gdyby istniał jeden krajobraz, który ludzie kojarzą z Ameryką, byłby to Wielki Kanion. Ale 40% odwiedzających to miejsce pochodzi z innych krajów i ten odsetek stale rośnie. Więc z jednej strony jest to ściśle amerykańska ikona. Ale z drugiej strony, jest to ikona światowa.”

O jego ulubionej części studiowania Wielkiego Kanionu

„Moją ulubioną rzeczą jest to, jak ciągle się zmienia w odniesieniu do pogody i klimatu oraz pory dnia i pory roku. To tak duże miejsce. Różnica temperatur z góry na dół może wynosić 30 lub 35 stopni Fahrenheita. Różnice temperatur między zimą a latem mogą wynosić nawet 70 lub 100 stopni. Jeśli miałbyś wyimaginowaną autostradę wzdłuż rzeki Kolorado i jechałbyś nią z prędkością 70 mil na godzinę, to i tak przejazd przez Wielki Kanion zająłby ci cztery godziny. Tak więc w trakcie spływu lub podróży w dół rzeki ciągle oglądamy nowe i inne krajobrazy, mimo że warstwy skalne pozostają takie same. W ciągu całej tej podróży odsłaniają się one pod trzema różnymi północnoamerykańskimi pustyniami.”

Julia Corcoran wyprodukowała i zredagowała ten wywiad z Kathleen McKenna, a Serena McMahon zaadaptowała go na potrzeby sieci.