Γεωφυσικές ομάδες με μαθηματικούς για να περιγράψουν τον τρόπο με τον οποίο οι ποταμοί Rocks γύρο
Τα ευρήματα της ομάδας, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Φυσικό Revels Fluids, ρίχνουν φως σε ένα από τα πιο θεμελιώδη ερωτήματα στη γεωμορφολογία:Πώς οι River Rocks παίρνουν το χαρακτηριστικό τους ομαλό, στρογγυλό σχήμα;
Η απάντηση, αποδεικνύεται, βρίσκεται σε ένα συνδυασμό παραγόντων που περιλαμβάνουν το μέγεθος και το σχήμα των πετρωμάτων, την ταχύτητα και τον όγκο του νερού που ρέει πάνω τους και το χρονικό διάστημα που ξοδεύουν αναπήδηση κατά μήκος της κοίτης του ποταμού.
"Θέλαμε να καταλάβουμε πώς εξελίσσεται η στρογγυλότητα ενός βράχου καθώς ταξιδεύει κατάντη", δήλωσε ο Ian Phillips, ερευνητής στο Ινστιτούτο Γεωφυσικής (UTIG) στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. "Διαπιστώσαμε ότι η στρογγυλότητα αυξάνεται με την απόσταση που ταξιδεύει ο βράχος, αλλά με μειωμένο ρυθμό".
Με άλλα λόγια, τα βράχια ξεκινούν σχετικά γωνιακά και γίνονται σταδιακά στρογγυλά καθώς ταξιδεύουν κατάντη, αλλά ο ρυθμός με τον οποίο στρογγυλοποιούνται αποβάλλεται καθώς γίνονται πιο ομαλά.
Η ομάδα ανέπτυξε ένα μαθηματικό μοντέλο που περιγράφει αυτή τη διαδικασία και το χρησιμοποίησε για να προσομοιώσει την εξέλιξη της στρογγυλότητας βράχου σε ένα ποτάμι. Οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι η στρογγυλότητα ενός βράχου εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του μεγέθους, του σχήματος και της πυκνότητας του βράχου, καθώς και από την ταχύτητα και την απόρριψη του νερού.
"Το μοντέλο μας παρέχει έναν νέο τρόπο να κατανοήσουμε πώς γίνονται στρογγυλοί ποταμοί", δήλωσε ο συν-συγγραφέας Jeffrey Banks, καθηγητής μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ντάλας. "Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προβλέψει το σχήμα των βράχων σε ένα ποτάμι σε οποιαδήποτε δεδομένη τοποθεσία, η οποία μπορεί να είναι χρήσιμη για την κατανόηση της ιστορίας του ποταμού και του τοπίου που ρέει".
Τα ευρήματα της ομάδας θα μπορούσαν επίσης να έχουν συνέπειες για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα ιζήματα μεταφέρονται στα ποτάμια και πώς επηρεάζει το σχήμα των ποταμών και του γύρω τοπίου.
"Η δουλειά μας είναι ένα πρώτο βήμα προς την κατανόηση των σύνθετων διαδικασιών που διαμορφώνουν τους βράχους του ποταμού", δήλωσε ο Phillips. "Ελπίζουμε ότι το μοντέλο μας θα εμπνεύσει μελλοντικές έρευνες σε αυτό το θέμα και θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα το ρόλο των ποταμών στη διαμόρφωση του τοπίου".
