Nach mehr als siebzig Jahren, in denen versucht wurde, das Rätsel der segelnden Steine im Death Valley zu lösen, haben US-Forscher unter der Leitung von Dr. Brian Jackson von der Boise State University die Steine endlich in Aktion gefangen.
Dünne Eisschichten schieben Felsen über einen trockenen See im Death Valley, wenn die Bedingungen genau richtig sind. Bildnachweis: Norris RD et al.
Eines der interessantesten Geheimnisse des Death Valley National Park sind die rutschenden Steine an der Racetrack Playa (eine Playa ist ein trockenes Seebett).
Diese Steine befinden sich auf dem Boden der Playa mit langen Spuren dahinter. Irgendwie gleiten die Steine über die Playa und schneiden dabei eine Furche in das Sediment.
Auffallend ist, dass mehrere Steine häufig parallele Spuren aufweisen, einschließlich scheinbar synchroner Drehungen in hohem Winkel und manchmal Umkehrungen der Bewegungsrichtung.
Einige der Steine wiegen mehr als 300 kg. Das wirft die Frage auf: „Welche gewaltige Kraft könnte sie bewegen?“
Wissenschaftler sind dieser Frage seit dem ersten Bericht im Jahr 1948 nachgegangen, aber niemand hat das Phänomen in Aktion gesehen – bis jetzt.
Zeitrafferaufnahmen eines sich bewegenden Felsens, aufgenommen am 9. Januar 2014: Das linke Bild zeigt die Weitwinkelansicht; der innere schwarze Rahmen zeigt die Ansicht in den anderen Bildern; in den Nahaufnahmen zeigen blaue Pfeile stationäre Felsen und der rote Pfeil einen Felsen in Bewegung (Bewegung von links nach rechts); die gesamte Bewegung dauerte etwa 18 Sekunden; dunkle, flache Bereiche auf dem Teich sind Platten aus etwa 3 mm dickem Eis, umgeben von kräuselndem Wasser, das mehrere Zentimeter tief ist; die Eisdicke wurde anhand der Eisplatten an der Küste geschätzt; in den letzten beiden Bildern haben sich gebrochene Eisplatten auf der stromaufwärts gelegenen Seite des sich bewegenden Felsens angesammelt. Bildnachweis: Norris RD et al.
Da die Steine ein Jahrzehnt oder länger liegen können, ohne sich zu bewegen, beschlossen Dr. Jackson und seine Kollegen, sie aus der Ferne zu überwachen, indem sie eine Wetterstation installierten, die Windböen im Sekundentakt messen kann, und 15 Steine mit speziell angefertigten, bewegungsaktivierten GPS-Einheiten ausstatteten.
Ihre Experimente zeigten, dass für die Bewegung der Steine eine seltene Kombination von Ereignissen erforderlich ist.
Zuerst füllt sich die Playa mit Wasser, das tief genug sein muss, um in kalten Winternächten schwimmendes Eis zu bilden, aber flach genug, um die Steine freizulegen. Wenn die nächtlichen Temperaturen sinken, gefriert der Teich zu einer dünnen Eisschicht, die dünn genug sein muss, um sich frei bewegen zu können, aber dick genug, um stabil zu bleiben. An sonnigen Tagen beginnt das Eis zu schmelzen und bricht in große schwimmende Platten auf, die von leichten Winden über die Playa getrieben werden, die Steine vor sich herschieben und Spuren im weichen Schlamm unter der Oberfläche hinterlassen.
Diese Beobachtungen widerlegen frühere Theorien, die Orkanwinde, glatte Algenfilme oder dicke Eisplatten als wahrscheinliche Ursachen für die Bewegung der Steine vorgeschlagen hatten.
Stattdessen bewegten sich die Steine bei leichten Winden von etwa 3 bis 5 m pro Sekunde und wurden von weniger als 3 bis 5 mm dickem Eis angetrieben, was zu dünn ist, um große Steine zu greifen und von der Playa zu heben, was in mehreren Veröffentlichungen als Mechanismus zur Verringerung der Reibung vorgeschlagen worden war. Außerdem bewegten sich die Steine nur 2-6 m pro Minute, eine Geschwindigkeit, die aus der Entfernung und ohne feste Bezugspunkte kaum wahrnehmbar ist.
Einzelne Steine blieben zwischen einigen Sekunden und 16 Minuten in Bewegung.
In einem Fall beobachteten die Wissenschaftler, dass sich Steine, die drei Fußballfelder voneinander entfernt waren, gleichzeitig in Bewegung setzten und mehr als 60 m zurücklegten, bevor sie zum Stillstand kamen.
„Wir haben in den zweieinhalb Monaten, in denen der Teich existierte, fünf Bewegungsereignisse dokumentiert, und an einigen waren Hunderte von Steinen beteiligt. Wir haben also gesehen, dass selbst im Death Valley, das für seine Hitze bekannt ist, schwimmendes Eis eine starke Kraft bei der Bewegung von Steinen ist“, sagte Dr. Richard Norris von der Scripps Institution of Oceanography, der Erstautor einer in der Zeitschrift PLoS ONE veröffentlichten Arbeit ist.
Norris RD et al. 2014. Sliding Rocks on Racetrack Playa, Death Valley National Park: First Observation of Rocks in Motion. PLoS ONE 9 (8): e105948; doi: 10.1371/journal.pone.0105948