proč Amazon teče dozadu

před miliony let řeky tekoucí na západ přes dnešní severní Brazílii obrátily svůj směr, aby tekly směrem k Atlantiku | a zrodil se mocný Amazon. Předchozí studie naznačila, že obličej byl vyvolán postupnými změnami v toku horké, viskózní hornina hluboko pod jihoamerickým kontinentem. Nové počítačové modely však naznačují, že obrat je výsledkem známějších geologických procesů probíhajících na zemském povrchu-zejména, přetrvávající eroze, pohyb, a ukládání sedimentů, které se opotřebovávají od rostoucích and.

Andské hory leží přímo ve vnitrozemí západního pobřeží Jižní Ameriky. Centrální část tohoto pohoří začala růst asi před 65 miliony let a Severní Andy začaly stoupat o několik milionů let později, říká Victor Sacek, geofyzik na univerzitě v São Paulu v Brazílii. Dosud, terénní studie naznačují, že řeka Amazonka, který dnes nese vodu naloženou sedimenty z And přes kontinent do Atlantského oceánu, neexistoval ve své současné podobě až asi 10 před miliony let. Do té doby, srážky přes hodně z toho, co je nyní povodí Amazonky, odtékaly na západ do masivních jezer, která se vytvořila podél východního okraje and a poté tekla na sever řekami do Karibiku. O geologických procesech, které způsobily posun starých odvodňovacích vzorů do jejich moderních konfigurací, se velmi diskutovalo.

jezera východně od and vznikla v dlouhém korytě vytvořeném, když obrovská váha tohoto rostoucího horského řetězce tlačila zemskou kůru dolů, říká Sacek. Ale z nějakého důvodu, terén pod korytem pomalu získal nadmořskou výšku po miliony let, a tato jezera postupně ustoupila dlouhověké oblasti mokřadů pokrývajících oblast o velikosti Egypta nebo větší. Později, poté, co se Krajina zvedla ještě dál, mokřady úplně zmizely. Dříve vědci navrhli, že změny v oběhu roztaveného materiálu v zemském plášti-pomalu tekoucím materiálu, který leží mezi jádrem naší planety a její kůrou—posunuly terén východně od and nahoru, čímž se změnily drenážní vzorce.

ale nový výzkum obviňuje něco světštějšího: erozi. Sacek vyvinul počítačový model, který zahrnuje interakce mezi růstem and, ohybem zemské kůry v regionu a klimatem. (Například, jak hory stoupají, zachycují více vlhkého proudění vzduchu a dostávají více srážek, což zase zvyšuje rychlost eroze.) Model simuluje vývoj jihoamerického terénu během posledních 40 milionů let-období, které začalo po narození středních and, Ale dříve, než se východní křídlo těchto hor začalo zvedat, poznamenává Sacek.

výsledky simulace reprodukují většinu důkazů viděných v geologickém záznamu, Sacek hlásí online před tiskem v dopisech země a planetární vědy. Zpočátku, jezera se tvoří východně od and, protože hory tlačí zemskou kůru dolů, aby vytvořily koryto rychleji, než jej může naplnit sediment. Pak se potopení terénu zpomalí a hromadění sedimentů, které se rozlévají z And, dohání, postupně vyplňuje jezera a buduje krajinu výš. Nakonec, terén východně od horského řetězce se stává vyšší než ve východní říši Amazonské pánve, posun, který poskytuje svah z kopce sahající až od And k Atlantiku, který začíná asi 10 před miliony let.

“eroze a sedimentace jsou silné síly,” říká Jean Braun, geofyzik na univerzitě Josepha Fouriera v Grenoblu ve Francii. Sacekův model ukazuje, že tyto procesy vysvětlují geologický záznam zaznamenaný v Severní Jižní Americe ,” a dělají to se správným načasováním, ” dodává. Naznačují také, že množství sedimentu přeneseného každý rok do ústí Amazonky a poté vyhozeného na moři by se mělo časem zvyšovat—něco, co je skutečně vidět v jádrech sedimentů vyvrtaných z této oblasti. “To je podle modelu pěkná předpověď,” říká Braun.

postupně se zvyšující rychlost akumulace sedimentů pravděpodobně pramení z dlouhé doby potřebné k tomu, aby se materiál dostal přes kontinent, byl vyhozen na jednom místě a později remobilizován erozí, říká Carina Hoorn, geologka na univerzitě v Amsterdamu. Nebo navrhuje, že nárůst může pramenit z geologicky nedávného zvýšení eroze v Andách vyvolaného řadou ledových dob, které začaly asi před 2.4 miliony let.

jedna věc, kterou Sacekův model nedokáže dobře předpovědět, připouští, je velikost, tvar a vytrvalost velké oblasti mokřadů, které se vytvořily v dnešní centrální povodí Amazonky před 10,5 až 16 miliony let. Je ale možné, poznamenává, že změny v oběhu pláště pod regionem hrály ve vývoji terénu menší roli. Sacek se pokusí tyto procesy začlenit do budoucích verzí své simulace terénu, aby zjistil, zda lépe vysvětlují, jak se Krajina vyvíjela.

takové změny v toku pláště jsou “obtížně kvantifikovatelné a ještě obtížnější je rozeznat,” říká Braun. Ale kombinací skromných účinků takových změn s účinky vyvolanými povrchovými procesy, jako je eroze, ” můžete skončit s něčím, co funguje.”