Μια διεθνής ομάδα γεωλόγων πιστεύει ότι έχει αποκρυπτογραφήσει, μετά από 150 χρόνια επιστημονικών συζητήσεων και εικασιών, το βαθύ μυστήριο που περιβάλλει μια από τις πιο φαινομενικά παράλογες ποτάμιες διαδρομές στη βορειοαμερικανική ήπειρο: την πορεία του Πράσινου Ποταμού που περνάει μέσα από την καρδιά των βουνών Ουίντα στη Γιούτα , αντί να παρακάμπτει αυτό το φυσικό φράγμα ύψους τεσσάρων χιλιάδων μέτρων.
Η απάντηση, όπως περιγράφεται λεπτομερώς σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Journal of Geophysical Research: Earth Surface, δεν βρίσκεται στην επιφάνεια, αλλά σε δυναμικές και βαθιές διεργασίες της λιθόσφαιρας της Γης, συγκεκριμένα σε ένα φαινόμενο γνωστό ως λιθοσφαιρική διαρροή .
Το γεωλογικό παράδοξο του Green River, του κύριου παραποτάμου του Κολοράντο, είναι εξοργιστικά σαφές. Τα Όρη Ουίντα, που εκτιμάται ότι είναι πενήντα εκατομμυρίων ετών, σχηματίζουν μια εντυπωσιακή οροσειρά με προσανατολισμό ανατολής-δύσης. Ωστόσο, το Green River τα διασχίζει, σκαλίζοντας το εντυπωσιακό φαράγγι Λοντόρε, βάθους 700 μέτρων, για μια σχετικά σύντομη περίοδο, λιγότερο από οκτώ εκατομμύρια χρόνια.
Το βασικό ερώτημα που προβληματίζει γενιές γεωλόγων είναι πώς ένας ποταμός διασχίζει μια πορεία που φαινομενικά αψηφά τη βαρύτητα και τη γεωμορφολογική λογική, χαράζοντας το δρόμο του μέσα από τον βράχο αντί να αναζητά το ευκολότερο και χαμηλότερο μονοπάτι γύρω από τον ορεινό όγκο.
Η έρευνα, με επικεφαλής τον Δρ. Άνταμ Σμιθ της Σχολής Γεωγραφικών Επιστημών του Πανεπιστημίου της Γλασκώβης και στην οποία συμμετέχουν επιστήμονες από το University College London , το Πανεπιστήμιο της Γιούτα και τη Γεωλογική Υπηρεσία της Γιούτα, προτείνει μια υπόθεση που ενσωματώνει σεισμικές παρατηρήσεις, προηγμένη μοντελοποίηση και ανάλυση δικτύου ποταμών.
Ο προτεινόμενος μηχανισμός είναι η λιθοσφαιρική διαρροή, μια διαδικασία κατά την οποία πυκνό, πλούσιο σε ορυκτά υλικό από τη βάση του φλοιού της Γης συσσωρεύεται μέχρι να φτάσει σε μια κρίσιμη μάζα, στη συνέχεια αποκολλάται και βυθίζεται στον υποκείμενο άνω μανδύα, ανάλογο με το πώς στάζει μια σταγόνα πίσσας από μια οροφή.
Αυτή η καθίζηση ενός σημαντικού όγκου υλικού λειτουργεί ως άγκυρα, δημιουργώντας περιφερειακή καθίζηση – δηλαδή, μια μεγάλης κλίμακας βύθιση του υπερκείμενου εδάφους σε μια παρατεταμένη γεωλογική χρονική κλίμακα. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι μία από αυτές τις διαρροές αναπτύχθηκε πριν από αρκετά εκατομμύρια χρόνια κάτω από τη βόρεια πλευρά των βουνών Uinta.
Αυτή η διαδικασία θα είχε δημιουργήσει μια προσωρινή κοιλότητα, έναν διάδρομο ή κατώφλι τοπογραφικά χαμηλότερο από την υπόλοιπη οροσειρά. Μέσα από αυτό το βυθισμένο πέρασμα, και όχι πάνω από την αρχική κορυφογραμμή του βουνού, κατάφεραν να ρέουν τα νερά του ποταμού Γκριν. Μόλις δημιουργήθηκε το κανάλι του, η αμείλικτη διαβρωτική δύναμη του ποταμού άρχισε να σκαλίζει το βραχώδες υπόστρωμα, σκαλίζοντας το φαράγγι΄.
Αρχικά, η ομάδα εξέτασε προηγούμενες σεισμικές απεικονιστικές μελέτες της περιοχής, μια τεχνική συγκρίσιμη με μια αξονική τομογραφία του υπεδάφους που χαρτογραφεί τις διακυμάνσεις στην ταχύτητα των σεισμικών κυμάτων.
Σε βάθος περίπου 200 χιλιομέτρων κάτω από τον πυρήνα πάγου Uinta, εντόπισαν μια ψυχρή, κυκλική ανωμαλία με εκτιμώμενη διάμετρο μεταξύ 50 και 100 χιλιομέτρων. Αυτή η μάζα, σύμφωνα με τους επιστήμονες, πιθανότατα αντιστοιχεί στο υπόλειμμα της λιθοσφαιρικής σταγόνας που αποσπάστηκε και συνεχίζει την αργή κάθοδό της στον μανδύα.
Η χρονολόγηση που προκύπτει από την εκτιμώμενη ταχύτητα αυτής της καθίζησης τοποθετεί την αποκόλληση του ρυακιού μεταξύ δύο και πέντε εκατομμυρίων ετών πριν, ένα χρονικό παράθυρο που συμπίπτει σχεδόν με ακρίβεια, με προηγούμενες εκτιμήσεις για το πότε ο Γκριν Ποταμός διέσχισε τα βουνά και ενσωματώθηκε οριστικά στο σύστημα του ποταμού Κολοράντο.
Δεύτερον, η μοντελοποίηση του δικτύου αποστράγγισης και η τοπογραφική ανάλυση της περιοχής αποκάλυψαν ένα χαρακτηριστικό ομόκεντρο μοτίβο ανύψωσης, ένα είδος τοπογραφικού στόχου με επίκεντρο την περιοχή Uinta. Αυτό το μοτίβο θεωρείται το χαρακτηριστικό γεωλογικό αποτύπωμα που αφήνει ένα λιθοσφαιρικό συμβάν σταξίματος , το οποίο προκύπτει από την ανάκαμψη του φλοιού μετά τη ρήξη και την πτώση της πυκνής μάζας.
Μια τρίτη σειρά στοιχείων προέρχεται από το πάχος του φλοιού. Ο φλοιός κάτω από τα Όρη Ούιντα αποδεικνύεται αρκετά χιλιόμετρα λεπτότερος από ό,τι θα αναμενόταν για μια οροσειρά του υψομέτρου του. Αυτό το έλλειμμα υλικού στον κατώτερο φλοιό είναι σύμφωνο με την υπόθεση ότι ένα σημαντικό μέρος του «διέρρευσε» και χάθηκε στον μανδύα.
Όταν οι ερευνητές υπολόγισαν το υψόμετρο της επιφάνειας που θα έπρεπε να προκύψει από την απουσία αυτού του υλικού, το ποσό που ελήφθη – μια αλλαγή στο υψόμετρο άνω των τετρακοσίων μέτρων – ταίριαζε ακριβώς στις διακυμάνσεις που συνάγονται από τη μελέτη των δικτύων ποταμών.
Ο Δρ. Σμιθ τόνισε ότι η εργασία όχι μόνο παρουσιάζει ένα ισχυρό επιχείρημα για τη θεωρία της διαρροής προς τα κάτω, αλλά μπορεί επίσης να αντικρούσει και άλλες ιστορικές υποθέσεις.
Η μελέτη τοποθετεί το φαινόμενο της λιθοσφαιρικής διαρροής, μιας σχετικά νέας έννοιας στη γεωδυναμική, ως έναν παράγοντα ικανό να αναδιαμορφώσει τα ηπειρωτικά τοπία σε περιοχές που θεωρούνται τεκτονικά σταθερές ή ανενεργές. Η λύση του αινίγματος του Πράσινου Ποταμού υποδηλώνει ότι οι απαντήσεις σε άλλα μακροχρόνια γεωμορφολογικά μυστήρια μπορεί να μην βρίσκονται στη διαβρωμένη επιφάνεια, αλλά στις αργές, μνημειώδεις κινήσεις των βυθών της Γης.
