Включение этих новых результатов в динамические орогенные модели имеет большое значение для прогнозирования обратной связи между эрозией и поднятием, говорит ученый GFZ Хелла Виттманн, соавтор исследования в предстоящем выпуске журнала Earth and Planetary Science Letters. Она добавляет: «Возможность количественно оценить эрозионную реакцию на горообразование в долгосрочном масштабе открывает новые возможности для расшифровки обратных связей между тектоникой и климатом, которые взаимодействуют, формируя ландшафт нашей планеты».Изучая обнажения песчаника на переднем крае аргентинских Прекордильер, группа ученых из университетов Сиракуз и Индианы, США, и GFZ Potsdam, Германия, реконструировала историю эрозии Южно-Центральных Анд на 30 ° ю.ш. за последние восемь миллионов лет. . Ученые использовали особую форму изотопов бериллия (10Be) и алюминия (26Al), которые производятся космическим излучением из расчета всего несколько атомов на грамм материала в год.
Такие космогенные нуклиды образуются в верхних нескольких метрах поверхности Земли. Они накапливаются со временем, когда камни выходят на поверхность.
Измерение количества 10Be и 26Al в отложениях или почве указывает на скорость эрозии поверхностного материала — например, высокие количества 10Be обнаруживаются в медленно разрушающихся средах, таких как старые кратоны, и несколько атомов обнаруживаются в быстро разрушающихся средах, таких как крутые горы.По сути, существуют две идеи о том, как горообразование через тектоническое сокращение связано с эрозией: модели динамики орогенного клина предсказывают мгновенную реакцию эрозии на импульсы поднятия горных пород за счет изостатической компенсации массовых потоков, в то время как модели, основанные на силе потока, предсказывают отложенный отклик, потому что градиенты русла в первую очередь контролируются распространением резких изменений уклона русла (точек перегиба) через сеть речного дренажа.
Таким образом, двухмиллионная задержка эрозионного отклика на тектоническое сокращение отражает время, необходимое для распространения эрозионной волны по речной сети в полузасушливых условиях Предкордильер, где эффективность эрозии ограничена низкой скоростью выпадения осадков.