Kuzey Amerika’nın en derin geçmesi, Idaho ve Oregon sınırı boyunca kayan Hells Canyon, dünyanın antik manzarasına şaşırtıcı derecede yeni bir katkı. Yakın tarihli bir çalışma, Snake Nehri drenajındaki yaklaşık 2.1 milyon yıl önce anıtsal bir değişimin topografiyi yeniden şekillendirdiğini ve büyük kanyondan önemli ölçüde daha derin olan şaşırtıcı bir 2.400 m dalış yapan cehennem kanyonunu oyduğunu gösteriyor.
Araştırma bildirildi PNA’lar Yılan Nehri tarafından taşınan ve kozmojenik nüklid tarihini kullanarak jeolojik yaşlarını tahmin etmek için kanyonun üzerindeki mağaralara bırakılan eski sedimanları topladı.
Kozmik ışınlar olarak bilinen uzaydan yüksek enerjili parçacıklar, sürekli olarak dünyayı bombalar. Bu parçacıklar yüzeyde maruz kalan kayalara veya tortulara çarptığında, belirli elemanlar, radyoaktif izotoplarla etkileşime girebilirler. Kozmojenik nüklidler olarak adlandırılan bu izotoplar, zamanla kaya’nın en üst katmanlarında birikir.
Kozmojenik nüklid tarihleme, bir kaya veya tortu yüzeyinin kozmik ışınlara ne kadar maruz kaldığını belirlemek için bu izotopların konsantrasyonunun ölçülmesini içerir ve bize yaşını verir.
Kanyonlar, tektonik aktivitenin neden olduğu değişikliklerin veya iklimdeki değişimlerin kalıntıları olan önemli coğrafi özelliklerdir. Ayrıca, su türlerinin dağlık alanlarda göç etmesini sağlayan doğal koridorlar olarak da hizmet ederler. Bununla birlikte, bilim adamları hala kanyonların ne kadar hızlı veya hangi süreçlerle oluşturulduğunu tam olarak anlamıyorlar ve bu da birkaç on yıl kapsayan tartışmalara yol açıyorlar.
Önceki çalışmalar, bir nehrin yolunu değiştirdiği ve yeni bir alanda boşaltılmaya başladığı bir fenomen olan akarsu yakalamasının, Alpler’deki Appalachians ve Ren Nehri gibi yerlerde görüldüğü gibi kanyon oluşumunda önemli bir rol oynadığını göstermiştir.
Cehennem Kanyonu’nun oluşumunun süreci ve zamanlaması, büyük ölçüde yaratıcısı Snake River’ın karmaşık ve tartışılan tarihi nedeniyle belirsizliğini koruyor. Tortu analizi, kanyonun geç Pliyosen (3.6 ila 2,6 milyon yıl önce) ile erken Pleistosen dönemleri (2.58 ila 0.781 milyon yıl önce) arasında oyulduğunu göstermektedir, ancak doğrudan kanıtların olmaması, yaşı ile ilgili birçok soruyu cevapsız bırakır.
Hells Canyon’un zamanla nasıl oyulduğunun ayrıntılı bir tarihini bir araya getirmek için araştırmacılar, kanyonun oluşumu sırasında arazi aşınırken nehrin üzerindeki mağaralarda geride kalan çökeltileri örneklediler. Bu mağara nehir yatakları, iki kozmojenik radyonüklitin diferansiyel bozulma oranları hesaplanarak tarihlendirildi, 10Ol 26Al.
Ekip ayrıca nehir profilini analiz etti, kollarda yükseklik değişiklikleri ve keskin damlalar (knickpoints olarak adlandırılır) gibi nehir özelliklerine ve erozyonun zaman içinde nasıl meydana geldiğini anlamak için akış yakalama olaylarının sayısal modellemesine odaklandı.
Sonuçlar, Snake Nehri’nin 2,1 ± 1.0 milyon yıl önce Columbia Nehri sistemine yeniden yönlendirildiği büyük bir drenaj yakalama olayının Cehennem Kanyonu’nu şekillendirmede merkezi bir rol oynadığını ortaya koydu.
Mağara birikintisi tarihlemesi, drenaj yakalamasından sonra erozyon oranlarında ~ 0.01 mm/yıldan ~ 0.16 mm/yıla bir artış olduğunu ortaya koydu. Sayısal modeller bunu destekledi, akarsu yakalamasından ani bir artış göstererek hızlandırılmış kanyon insizyonunu gösterdi.
Araştırmacılar, bulgularının drenaj alanlarındaki ani değişikliklerin dünya çapında kanyon oluşumunu anlama etkileri ile hızlı peyzaj evrimini nasıl sağlayabileceğini gösterdiğini vurgulamaktadır.
Arazi kaydıran bu coğrafi fenomenin mekaniği ve zaman çizelgeleri hakkında ayrıntılı bilgiler, daha iyi hidrolojik modelleri ve nehir yönetim sistemlerini bilgilendirmeye yardımcı olabilir.
