MY.UAНовини
Річки виявилися складнішими за підручники: вчені з'ясували, що насправді руйнує скелі
Річки виявилися складнішими за підручники: вчені з'ясували, що насправді руйнує скелі

Річки виявилися складнішими за підручники: вчені з'ясували, що насправді руйнує скелі

Вчені з Університету Глазго отримали нові дані про один із фундаментальних геологічних процесів – те, як річки поступово руйнують гірські породи та змінюють ландшафти. Про це пише Phys.

Що насправді допомагає річкам руйнувати скелі?

Природною лабораторією для дослідження став острів Джура біля західного узбережжя Шотландії. Це віддалене місце, де проживає приблизно 250 людей, давно відоме завдяки виробництву віскі. Тепер місцеві річки допомогли геологам краще зрозуміти механізми річкової ерозії.

Дослідження показало, що швидкість руйнування русла залежить не лише від твердості породи, через яку протікає річка. Не менш важливим може бути матеріал, який вода переносить разом із течією. Тверді уламки гірських порід, рухаючись руслом, можуть діяти подібно до наждачного паперу. Вони дряпають і стирають поверхню м'якших порід, поступово прискорюючи їхнє руйнування.

Нові дані можуть допомогти геологам точніше реконструювати, як річки змінювали континенти в минулому. Крім того, краще розуміння процесів ерозії може бути важливим для прогнозування того, як зміна клімату впливатиме на ландшафти у майбутньому.

Водоспади стали природним годинником

Особливості геології Джури дозволили вченим фактично зазирнути в минуле річкових систем острова. Приблизно 13 600 років тому завершувався останній льодовиковий період. Величезні маси льоду, які раніше тиснули на поверхню острова, почали зникати, і земля поступово піднімалася після зменшення цього навантаження.

Цей процес спричинив зміни рівня моря навколо Джури. У місцях, де річки впадали в море, утворилися невеликі водоспади – так звані knickpoints, або різкі перепади в руслі.

Такі водоспади виявилися надзвичайно корисними для геологів. Вода поступово руйнує кам'яний край водоспаду. З часом він руйнується, а сам водоспад починає зміщуватися вгору за течією, тобто рухається проти напрямку потоку річки.

Швидкість такого переміщення дає дослідникам можливість оцінити, наскільки активно відбувалася ерозія протягом тисячоліть. Керівник дослідження доктор Адам Сміт зі Школи географічних і геологічних наук Університету Глазго пояснив, що зв'язок між твердістю породи та швидкістю її руйнування виявився складнішим, ніж може здатися.

Природно припустити, що тверді породи руйнуватимуться довше, ніж м'які. Однак попередні дослідження річок показали, що це не завжди так і що відмінності в міцності породи та донних наносів можуть призводити до непередбачуваної ерозії, – зазначив він.

За словами Сміта, острів Джура дав ученим рідкісну можливість детально дослідити роль матеріалів, які річки переносять своєю течією.

"Джура дала нам у цьому дослідженні фантастичну можливість вивчити роль осадових матеріалів, які переносять річки, у процесі ерозії", – додав дослідник.

Чому Джура стала ідеальним місцем для експерименту?

На острові існує незвичайне поєднання двох дуже різних типів гірських порід.

Частина річок Джури протікає через так званий кварцит Джури – одну з найтвердіших порід, які можна знайти на Землі. Інші річки спочатку проходять через цей твердий кварцит, а потім перетинають значно м'якші сланцеві породи групи Ісдейл.

Така природна структура дозволила створити своєрідний геологічний експеримент без необхідності штучно змінювати навколишнє середовище.

"Корінні річки Джури протікають над кварцитом Джури, однією з найтвердіших порід, які можна знайти будь-де на Землі, а також над значно м'якшою смугою сланцю, відомою як підгрупа Ісдейл. Деякі річки перетинають лише твердий кварцит, тоді як інші проходять через тверду породу, а потім через м'який сланець. Це створило природну можливість перевірити, чи справді тип породи змінює те, як річка викликає ерозію", – пояснив Адам Сміт.

Щоб отримати точні дані про міцність місцевих порід, команда вирушила на Джуру та провела масштабні вимірювання. Дослідники використали прилад під назвою молоток Шмідта. Він має пружинний механізм і дозволяє оцінити твердість поверхні за тим, наскільки сильно робоча частина відскакує після удару.

Чим твердіша порода, тим сильнішим буде відскок. Учені зробили 832 окремі вимірювання на 35 геологічних виходах уздовж єдиної дороги острова. Отримані результати показали, що кварцит приблизно втричі твердіший за місцевий сланець. На основі цих даних команда створила карту, яка відображала розподіл міцності гірських порід на Джурі.

Комп'ютерні моделі дали несподіваний результат. Після польових досліджень учені повернулися до лабораторій і використали отримані дані для створення трьох комп'ютерних моделей.

Кожна з них по-різному пояснювала, як водоспади та перепади русел могли змінюватися під впливом річкової течії після їхнього утворення тисячі років тому. Перша модель виходила з припущення, що тип породи взагалі не впливає на характер ерозії. Друга модель базувалася на більш очевидній гіпотезі – тверді породи завжди важче зруйнувати, ніж м'які.

Третя модель враховувала одразу два фактори: міцність самого річкового русла та твердість осадового матеріалу, який переносить вода. Після цього результати моделювання порівняли з реальним розташуванням водоспадів і перепадів русел на Джурі.

Саме тут дослідників чекав несподіваний результат.

Модель, яка просто припускала, що тверді породи руйнуються повільніше, не дала найкращих прогнозів. Ба більше, вона показала дещо гірший результат, ніж припущення про однакову швидкість ерозії на всій території.

Нас здивувало те, що просте призначення різної швидкості ерозії для твердих і м'яких порід не покращило прогнози. Насправді це спрацювало трохи гірше, ніж припущення, що швидкість ерозії всюди однакова, – розповів Сміт.

Найточнішою виявилася модель, яка враховувала різницю між твердістю матеріалу, що переносить річка, та породою, по якій він рухається.

"Наше моделювання показало, що різниця у твердості між осадовим матеріалом, який переносить річка, і корінною породою під ним справді має значення. У деяких випадках твердий матеріал, що рухається над м'якшою породою, може значно посилювати ерозію порівняно з тим, що ми могли б передбачити лише на основі міцності корінної породи", – зазначив учений.

Тверді камені можуть працювати як наждачний папір

Головний висновок дослідження полягає в тому, що річка руйнує ландшафт не лише силою води.

Разом із течією рухаються уламки каміння, пісок та інші осадові матеріали. Якщо ці частинки достатньо тверді, вони можуть активно стирати поверхню русла.

Уявити цей процес можна як природний наждачний папір. Тверді уламки, які несе вода, постійно контактують із поверхнею дна. Якщо під ними знаходиться м'якша порода, механічне стирання може суттєво прискорити її руйнування.

Водночас дослідники наголошують, що не варто перебільшувати роль твердості порід. На швидкість річкової ерозії найбільше впливають два головні фактори. Перший – кількість води, яка протікає річкою. Вона залежить від рівня опадів і площі території, з якої вода надходить до річкової системи.

Другий важливий фактор – крутість русла

Твердість порід і осадового матеріалу відіграє меншу роль, але, як показало дослідження, все одно може суттєво впливати на формування ландшафту.

Нові дані можуть змінити моделі розвитку ландшафтів. На рівні окремої невеликої річки різниця може здаватися незначною. Однак геологи часто створюють моделі, які охоплюють величезні території – десятки або навіть сотні кілометрів.

На таких масштабах навіть невелике покращення точності моделювання може бути важливим.

Сучасні моделі еволюції ландшафтів часто розглядають тверді та м'які породи як окремі великі блоки. При цьому вони можуть недостатньо враховувати змішування уламків різних порід, які переміщуються однією річковою системою.

Дослідження на Джурі показує, що цей процес може бути важливішим, ніж вважалося раніше. У міру розвитку обчислювальних технологій додаткові деталі про взаємодію води, осадових матеріалів і порід можуть бути включені до масштабніших моделей.

У перспективі це може допомогти створювати так звані цифрові двійники геологічних процесів Землі. За словами Адама Сміта, саме унікальний ландшафт Шотландії зробив таке дослідження можливим.

"Шотландія має довгу історію важливих внесків у геологію. У країні знаходяться одні з найстаріших порід Великої Британії, і деякі з перших знань про геологію з'явилися саме тут", – зазначив він.

Учений також підкреслив, що відкритий і суворий рельєф Джури дозволив провести дослідження так, як це було б складно зробити в інших регіонах Великої Британії.

"Суворий і відкритий рельєф Джури зробив це можливим так, як це не було б можливим в інших частинах Великої Британії, наприклад на півдні Англії, вкритому сільськогосподарськими угіддями. Це дослідження є ще одним прикладом того, як унікальний характер ландшафту країни допоміг нам створити нову науку", – підсумував Сміт.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Частина жителів Олешків відмовилася від евакуації попри голод і небезпеку – журналіст
Лига
2026-11-01T19:27:22Z
Поїздки зриваються: прикордонники розвертають супровідників осіб з інвалідністю
Знай
2026-10-31T21:45:56Z
З’їв десерт — і помер: турист помер через фатальну помилку в кафе
TSN
2026-10-21T19:51:48Z
Мобілізація в Україні: коли можуть направити на ВЛК попри відстрочку
Политека
2026-10-21T20:00:10Z
Вчителька 17 років не ходила на роботу, але отримувала зарплату: як їй це вдалося
ГЛАВКОМ NET
2026-11-02T02:18:12Z
В Олешках завершилася гуманітарна місія: скільки врятовано людей та тварин
ZN UA
2026-11-01T23:15:31Z
Маск звинуватив ЗСУ в порушенні правил Starlink та заявив про обмеження
ГЛАВКОМ NET
2026-10-24T22:01:50Z
Складніша за «Герань»: військовий аналітик пояснив, чим небезпечна нова російська ракета
TSN
2026-11-01T19:06:24Z
Зимовий час: коли треба перевести стрілки
ZN UA
2026-10-21T22:06:53Z
Рубіо озвучив головну вимогу Росії для завершення війни
ГЛАВКОМ NET
2026-10-24T00:43:55Z
«Чого вони бояться»: Зеленський відповів на забаганки Путіна та висміяв вимогу РФ
GlavRed
2026-11-01T19:21:16Z
Політолог, який працював в адміністрації Ющенка, здивував своїм виступом на «Голосі країни»
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T20:36:32Z
"Усі згодні з рішенням": Трамп заговорив про "пекельні санкції" проти РФ після повернення Габбарда до США
TSN
2026-10-22T18:55:53Z
Кремль знайшов нову причину не домовлятися з Україною: до чого тут удари ЗСУ
ГЛАВКОМ NET
2026-11-02T01:21:44Z
Катар намагається розблокувати $6 млрд іранських активів для відкриття Ормузу
ZN UA
2026-11-02T00:18:36Z
Саміт на трьох не потрібен Пекіну: експерт розкрив, чому план Кремля вийти з ізоляції провалився
24tv
2026-10-21T20:21:23Z
Підірвали генерала Сарварова: агент ГУР "Фома" створив мережу, яка стежить за офіцерами РФ
Фокус
2026-10-23T20:07:00Z
РФ запустила балістику по Києву, прогриміли вибухи: що відомо
Фокус
2026-10-21T19:45:33Z
Який птах відповідає вашому місяцю народження та що він символізує
TSN
2026-10-22T09:21:18Z
Що означає банка із сіллю біля входу: давня традиція та її сенс
GlavRed
2026-10-27T15:27:13Z
Одна хитрість допоможе зберегти сушені гриби надовго: що покласти в банку
GlavRed
2026-10-21T20:21:40Z
Погляньте на ці рослини: вони підкажуть ідеальне місце для свердловини
24tv
2026-10-21T19:27:59Z
Гороскоп для Терезів на тиждень з 2 по 8 листопада: коли проявити гнучкість у стосунках
Политека
2026-11-02T02:30:32Z
Гороскоп на тиждень 2-8 листопада для всіх знаків Зодіаку: ДТП Скорпіонів, переживання Овнів та натовп Риб
Знай
2026-11-02T02:30:12Z
Простоять усю зиму і не запліснявіють: як правильно сушити гриби
GlavRed
2026-10-22T23:42:49Z
Гороскоп на 27 жовтня: якому знаку зірки радять тримати гаманець закритим
Знай
2026-10-27T04:12:50Z
Тут катаються на вулкані з дошки, а в озері плавають акули: цікава країна, про яку мало хто знає
24tv
2026-10-21T19:42:45Z
У Києві чоловік помер під час лікування зубів, дружина подала позов на клініку
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T18:09:10Z
Ракети вдарили по заводу "Протон" у Орлі: можливе влучання "Фламінго" чи Storm Shadow
Фокус
2026-10-23T16:46:25Z
Смертельна ДТП у Бабаях: виїзд із другорядної дороги призвів до загибелі двох людей
Мій Харків
2026-10-22T11:43:17Z
В Росії розбився винищувач Су-30СМ — перші деталі
TSN
2026-10-21T17:12:04Z
Росіяни вдарили по складу в Запоріжжі: спалахнула масштабна пожежа
TSN
2026-11-02T00:06:38Z
Біля резиденції Трампа у Флориді розбився бізнес-джет: дев'ятеро загиблих
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T22:51:36Z
На Кіровоградщині засудили адміністратора Telegram-спільноти про ТЦК
InternetUA
2026-10-22T20:43:00Z
Безпілотник Норвегії впав у Польщі: що відомо
ГЛАВКОМ NET
2026-10-21T21:54:17Z
Удар по багатоповерхівці на Харківщині: серед 11 постраждалих — трирічна дитина
ZN UA
2026-11-01T21:51:58Z
Брітні Спірс збентежила фанатів: показала танець у прозорому спідньому
Фокус
2026-10-22T07:36:17Z
"Збираю себе докупи": Ірина Федишин показала перше фото з лікарні після втрати доньки
24tv
2026-10-21T19:21:37Z
Розлучився після 25 років шлюбу: легенда "Ліверпуля" заручився із моделлю, молодшою на 16 років
Фокус
2026-10-21T18:33:33Z
"Не холостяк": Цимбалюк ефектно привів свою кохану на "Голос країни" і відповів на питання про весілля
Фокус
2026-10-26T02:49:05Z
Матильда Танто приміряла лакове боді та котячі вушка для гарячої зйомки
Gazeta UA
2026-11-01T23:39:47Z
Цимбалюк вперше звернувся до коханої публічно: чим розчулив Єлену
Знай
2026-11-01T22:30:27Z
Відомий український продюсер захворів на рак: як він дізнався діагноз
Вива
2026-10-21T18:18:08Z
Стас Шурінс вперше за багато років з'явився на публіці: який зараз вигляд має 36-річний співак
TSN
2026-10-25T11:36:04Z
Софія Ротару звернулась російською до покійного чоловіка
Фокус
2026-10-23T12:33:51Z
Ford інтригує поверненням Escape: авто можуть запустити у 2029 році як електричний кросовер
Фокус
2026-10-28T18:21:29Z
Електромобіль як основне авто: що варто продумати до покупки
Топ Жир
2026-10-22T14:00:36Z
Сімейний кросовер став майже спорткаром: Toyota показала незвичну автівку Crown Signia GT-S
Фокус
2026-10-29T16:42:56Z
Mitsubishi воскресила Lancer Evolution: спорткар замінили електрокросовером чужого бренду
Фокус
2026-10-27T18:18:16Z
Легендарна команда бойкотуватиме Гран-прі Катару
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T17:45:17Z
Тріо іспанців склало подіум Мото Гран-прі Малайзії
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T16:03:47Z
Капсулу часу ВАЗ-2109 1988 року з пробігом лише 2000 км продають у Дніпрі
Топ Жир
2026-10-22T17:54:29Z
Ігнорувати не можна: що потрібно зробити восени, щоб підготувати авто до зими
GlavRed
2026-10-21T17:18:42Z
Ford розробив систему, яка ховатиме авто від крадіїв
ГЛАВКОМ NET
2026-10-28T02:48:09Z
"Мені боляче": Alyona Alyona показала живіт після зменшення шлунка
GlavRed
2026-10-26T08:55:38Z
Садівників закликали обприскати троянди молоком у жовтні – у чому причина
GlavRed
2026-10-26T11:27:50Z
Німецький метод проти конденсату: просто, дешево та ефективно для кожного
GlavRed
2026-10-26T17:06:22Z
Не можете заснути вночі?: 5 незвичних способів проти безсоння
TSN
2026-10-21T16:21:13Z
Мавпяча віспа в Росії: медики повідомили про нове зараження
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T23:57:40Z
Чи справді сауна омолоджує: вчені показали, що відбувається з організмом після 30 хвилин спеки
TSN
2026-11-01T17:36:34Z
Один невдалий рух загрожує інсультом: що насправді відбувається, коли ви хрустите шиєю
TSN
2026-10-20T21:21:02Z
Ці повсякденні звички можуть скоротити ваше життя на роки
TSN
2026-10-25T20:48:31Z
Який чай корисніший для серця: зелений чи чорний — пояснення експертів
TSN
2026-10-21T15:51:58Z
Погода в Україні на тиждень: 2 – 8 листопада 2026 року
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T18:03:28Z
Київ під ударом балістики, лунають вибухи: перші деталі
TSN
2026-10-21T19:51:52Z
Дрова можуть зіпсуватися навіть у дровітні: скільки років їх можна зберігати
GlavRed
2026-10-22T01:24:28Z
Київ здригнувся від вибухів: що відомо про нічну балістичну атаку
Фокус
2026-10-21T23:46:18Z
В окупованому Луганську пролунала серія вибухів: місто атакують дрони
ГЛАВКОМ NET
2026-11-02T01:51:04Z
У Києві та низці областей оголошено повітряну тривогу
ГЛАВКОМ NET
2026-11-02T01:30:14Z
Знову атака балістики серед ночі: у Києві пролунала серія вибухів
24tv
2026-10-21T23:12:59Z
Перші морози: синоптик попередив про зниження температури
ZN UA
2026-11-01T23:15:03Z
Війна, день 1713. Евакуація 167 цивільних із правобережжя Херсонщини, масований обстріл України
Football.ua
2026-11-01T23:00:39Z
Світло вимикатимуть із самого ранку: як діятимуть графіки 25 жовтня
GlavRed
2026-10-24T20:49:00Z
Бронювання стає дорожчим: яку зарплату доведеться платити
Знай
2026-11-02T02:30:18Z
«Погасіть борг за світло»: одеситам розсилають фальшиві листи від імені ДТЕК
InternetUA
2026-11-01T21:54:03Z
Подорожчання квартир в Україні: що буде з цінами на купівлю і оренду житла до кінця 2026 року
Политека
2026-11-01T21:00:50Z
Яйця в Польщі коштують удвічі дорожче: за які продукти українці платять більше
Знай
2026-11-01T20:24:28Z
Дитячі виплати в Україні: з 2027 року суми зростуть майже вдвічі - хто та як отримає більше грошей
Политека
2026-11-01T19:30:18Z
Світло вимикатимуть майже весь день: які графіки діятимуть в областях 2 листопада
TSN
2026-11-01T19:18:16Z
Перекази в євро подешевшають: наскільки знизяться тарифи
Политека
2026-11-01T18:00:32Z
Вкрадені під час протестів у Франції товари продають на Vinted
InternetUA
2026-11-01T17:51:49Z
Як зарядити телефон, коли немає світла: експерти розповіли про п'ять альтернативних способів
Политека
2026-10-21T19:21:26Z
Відома блогерка показала не те фото: її виправдання насмішило ще більше
Фокус
2026-10-23T11:12:47Z
У Франції хочуть запровадити податок на інтернет-трафік: скільки платитимуть Google, Netflix та TikTok за гігабайт
InternetUA
2026-11-02T02:03:07Z
Телескоп «Габбл» можуть підняти на вищу орбіту: NASA звернулося до приватних компаній
ZN UA
2026-11-02T01:30:12Z
Глава OpenAI назвав ШІ шансом для молодих підприємців створити бізнес майбутнього
InternetUA
2026-11-02T01:03:11Z
Українські хакери зламали застосунок МНС Росії: росіянам розіслали фейкове попередження
ГЛАВКОМ NET
2026-11-02T00:57:19Z
Ідеальні для спальні: 7 кімнатних рослин, які очищують повітря
GlavRed
2026-11-02T00:48:52Z
"Повітряна тривога" відновлює роботу після кібератаки: які функції вже доступні
TSN
2026-11-02T00:36:11Z
OnePlus може відмовитися від виробництва компактних смартфонів
InternetUA
2026-11-01T23:27:15Z
Ювентус — Наполі 2:0 Відео голів та огляд матчу Серії А
Football.ua
2026-11-01T22:58:24Z
Іраола: Ліверпуль зробив більш ніж достатньо, щоб забити Арсеналу
Football.ua
2026-11-01T22:36:17Z
Реал Сосьєдад поступився Атлетіку після п'яти поспіль баскських дербі без поразок
Football.ua
2026-11-01T22:06:33Z
Ювентус шедеврами Бога та Алайбеговича відсвяткував 129-річницю перемогою над Наполі
Football.ua
2026-11-01T21:42:58Z
Расінг Сантандер — Реал Мадрид 0:3 Відео голів та огляд матчу Ла Ліги
Football.ua
2026-11-01T21:33:18Z
Скандальне Суперкласіко: гравця «Рівер Плейт» виводила поліція
ГЛАВКОМ NET
2026-11-01T21:24:32Z
Удінезе готується звільнити Руньяїча після восьми матчів без перемог
Football.ua
2026-11-01T21:00:45Z
Фонсека залишить Ліон заради повернення до Португалії
Football.ua
2026-11-01T20:51:43Z
Бернлі встановив антирекорд англійського футболу за тривалістю серії без домашніх перемог
Football.ua
2026-11-01T20:27:12Z