El cambio climático puede derribar montañas

Las montañas de San Elías en Alaska son más de 5000 metros de altura, testimonio de una placa tectónica encajado debajo de la región que los está conduciendo como un quitanieves. Pero la gama San Elías también contiene algunos de los glaciares más grandes del mundo, que inagotablemente recorren las montañas y vierten sedimentos en el mar. 

Ahora, un nuevo estudio revela que los glaciares están ganando, erosionando las montañas más rápido de lo que se están construyendo. Por otra parte, un aumento en las tasas de erosión de la región hace aproximadamente un millón de años coincide con la transición a la más potente edades -un hielo señal de que el cambio climático puede tener un efecto mayor de lo esperado en derribar montañas.

Durante muchos años, los geocientíficos tratan el poder erosivo de la lluvia y el hielo en el último momento a las fuerzas de fomento de la montaña de la Tierra, o la tectónica. El nuevo estudio sugiere que, en lugares especiales, que pueden dominar. "Tenemos más material que sale de lo que entra, a causa de este cambio en el clima", dice Sean Gulick, geofísico marino de la Universidad de Texas (UT), Austin, quien dirigió el estudio. "Esta es la primera vez que hemos sido capaces de demostrar que eso puede pasar a la escala de una cordillera entera."

El trabajo también ayuda a confirmar una idea que se ha planteado la hipótesis de hace 30 años, pero nunca de forma concluyente documentado en el campo: no sólo puede afectar a la formación de montañas climático (cambiando los patrones climáticos, por ejemplo), pero, sorprendentemente, el clima también puede afectar montaña- edificio. Laderas de la montaña buscan un ángulo de reposo crítica que es una función de las fuerzas de colisión de conducción hacia arriba y las propiedades materiales de la roca, no a diferencia de la pila de nieve que se reúne en un cierto ángulo en frente de un quitanieves. 

Sin embargo, si la erosión lleva demasiado peso de la parte superior, la montaña va a tratar de reconstruir y volver a ese ángulo crítico a través de la deformación interna y cambios a las fallas dentro de la montaña. El nuevo estudio de las montañas de San Elías demuestra que la erosión de hecho ha roto el equilibrio, y otros estudios han demostrado que los errores involucrados en la construcción de la cordillera están reajustando al nuevo régimen.

"Todo el sistema está fuera de control", dice Gulick. El fomento de la montaña está "ya comienza a tratar de ponerse al día" a la erosión, dice.

Erosión, un proceso muy difícil de estudiar, es extrema en el rango de San Elías. Dado que la región se encuentra en una latitud alta, la humedad del cercano Océano Pacífico puede acumular en algunos de los glaciares más poderosos del mundo. Esa fue una de las razones por qué Gulick y su equipo decidieron estudiarlo. Otra razón: La región es relativamente pequeño y acotado. Hay una manera para el material para ir a las montañas, y una manera para que se fuera. Usando el conocimiento de la geometría de las placas tectónicas, los investigadores calcularon que, durante los últimos 6 millones de años, la tasa de material de entrar en la construcción de las montañas ha sido bastante constante.

Un desafío mayor fue del conteo de todos los sedimentos erosionados de las montañas y objeto de dumping en el océano por los glaciares. Durante 2 meses en 2013, la ResoluciónJOIDES, la nave para el Programa Internacional de Descubrimiento del océano, perforado en los sedimentos del fondo del océano, la recuperación de núcleos de barro y roca que luego fueron fechados. Esto permitió a los científicos a entender cómo las tasas de sedimentación cambian con el tiempo. Hace entre 2,8 millones y 1,2 millones de años, la tasa de material que va a las montañas superó la velocidad de sedimentación. 

Hace alrededor de 1,2 millones de años, la tasa de sedimentación acelerada, al mismo tiempo que las edades de hielo de la Tierra comenzaron a ocurrir con mayor intensidad a intervalos de 100 mil años antes que en los ciclos de 40.000 años. Desde hace 700 millones de años,el transporte de material fuera de la región ha superado el material que va en un 50% a80%, el equipo informa hoy en línea en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

Gulick dice que las tasas de sedimentación son asombrosamente alta, hasta 80 centímetros por 1000 años. Eso es aproximadamente cuatro veces la tasa de material actualmente viene de la cordillera del Himalaya, dice.

James Spotila, geólogo del Instituto Politécnico de Virginia y la Universidad Estatal en Blacksburg que no era parte del estudio, dice que el equipo de investigación tiene que tener cuidado de no exagerar la precisión de sus resultados. En un experimento en tierra antes, Spotila intentó estimar el material que entra y sale de las montañas de San Elías, y le resultaba difícil ligado precisamente la región. Los ríos y los glaciares también podrían ser material erosionado desde fuera del rango de montaña depositar, dice, añadiendo que es muy difícil decir exactamente cuánto material de las placas tectónicas están trayendo.

"¿Qué tan bien sabes realmente esos dos números?", Pregunta. "No estoy seguro de que estoy personalmente convencido de que la comparación volumétrica realmente capta toda esa complejidad." La verdadera noticia, Spotila dice, es la precisión de las tasas de sedimentación en alta mar. "Aquí le clavan bastante bien", dice. "Es el aumento gradual, y el momento de los cambios aceleraciones de los partidos en el clima."

El nuevo estudio también ayudará a confirmar la idea de que las montañas mismas pueden adaptarse a los cambios extremos de erosión. Ya existe evidencia de que las montañas de San Elías están reaccionando a las anormalmente altas tasas de erosión, dice Terry Pavlis, geólogo estructural en UT El Paso y el líder de un estudio en tierra antes. Descubrió muchas fallas geológicamente recientes en poco profundas ángulos -que apuntan a los ajustes de toma de montaña en los últimos millones de años a la forma en que sus rocas se amontonan. "Se va a tratar de ajustar y producir la elevación donde la erosión ha despojado a cabo un agujero", dice Pavlis. Pero puede ser una causa perdida, dice. "Básicamente la erosión ganó la batalla", dice. "Las montañas están tratando de reconstruir, pero no pueden mantener el ritmo."