Efter mer än sjuttio års försök att lösa mysteriet med Dödsdalens segelstenar har amerikanska forskare under ledning av Brian Jackson från Boise State University äntligen fångat stenarna i aktion.
Tunna isskikt driver stenar över en torr sjö i Dödsdalen när förhållandena är de rätta. Image credit: Norris RD et al.
Ett av de mest intressanta mysterierna i Death Valley National Park är de glidande stenarna vid Racetrack Playa (en playa är en torr sjöbotten).
Dessa stenar kan hittas på golvet i playa med långa spår bakom dem. På något sätt glider stenarna över playa och skär en fåra i sedimentet när de rör sig.
Märkligt nog uppvisar flera stenar vanligen parallella spår, inklusive till synes synkrona svängar i hög vinkel och ibland vändningar i färdriktningen.
Vissa stenar väger mer än 300 kg. Det ställer frågan: ”
Vetenskapsmän har undersökt denna fråga sedan den första rapporten 1948, men ingen har sett fenomenet i aktion – förrän nu.
Tidsförloppsbilder av en sten i rörelse tagna den 9 januari 2014: Bilden till vänster visar vidvinkelvyn; den inre svarta ramen visar vyn i andra bilder; i närbilderna visar blå pilar stationära stenar och röd pil – en sten i rörelse (rör sig från vänster till höger); den totala rörelsen varade cirka 18 sekunder; mörka, plana områden på dammen är paneler av cirka 3 mm tjock is som är omgivna av vågigt vatten som är flera centimeter djupt; isens tjocklek uppskattas utifrån ispaneler på kusten; trasiga ispaneler har ansamlats på uppströmssidan av den rörliga stenen i de två sista bilderna. Image credit: Norris RD et al.
Med tanke på att stenarna kan sitta i ett decennium eller mer utan att röra sig bestämde sig Jackson och hans kollegor för att övervaka dem på distans genom att installera en väderstation som kan mäta vindbyar med en sekunds mellanrum och utrusta 15 stenar med specialbyggda, rörelseaktiverade GPS-enheter.
I sina experiment visade de att det krävs en sällsynt kombination av händelser för att flytta stenarna.
För det första fylls playa med vatten, som måste vara tillräckligt djupt för att bilda flytande is under kalla vinternätter, men tillräckligt grunt för att exponera stenarna. När nattemperaturerna sjunker fryser dammen till och bildar tunna skivor av ”fönsterglas”-is, som måste vara tillräckligt tunn för att kunna röra sig fritt men tillräckligt tjock för att bibehålla sin styrka. Under soliga dagar börjar isen smälta och brytas upp i stora flytande paneler, som lätta vindar driver över playa, skjuter stenar framför sig och lämnar spår i den mjuka leran under ytan.
Dessa observationer kullkastade tidigare teorier som hade föreslagit vindar med orkanstyrka, glidande algfilmer eller tjocka isskikt som troliga bidragande orsaker till stenarnas rörelser.
Istället rörde sig stenarna under lätta vindar på cirka 3-5 m per sekund och drevs av is som var mindre än 3-5 mm tjock, ett mått som är för tunt för att gripa tag i stora stenar och lyfta dem från playa, vilket flera artiklar hade föreslagit som en mekanism för att minska friktionen. Vidare rörde sig stenarna endast 2-6 m per minut, en hastighet som är nästan omärklig på avstånd och utan stationära referenspunkter.
Enskilda stenar förblev i rörelse i allt från några sekunder till 16 minuter.
I en händelse observerade forskarna att stenar som låg tre fotbollsplaner ifrån varandra började röra sig samtidigt och färdades mer än 60 m innan de stannade.
”Vi dokumenterade fem rörelsehändelser under de två och en halv månad som dammen existerade, och vissa av dem omfattade hundratals stenar. Så vi har sett att till och med i Death Valley, som är känt för sin värme, är flytande is en stark kraft i stenarnas rörelse”, säger Richard Norris från Scripps Institution of Oceanography, som är förstaförfattare till en artikel som publicerats i tidskriften PLoS ONE.
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
.