Különös szibériai táj

Tavaly februárban a sarkkör közelében fedezték fel azt a furcsa felszínformát, amelynek mibenléte máig ismeretlen.

A szokatlan formákat mutató területet 2020 februárjában fényképezte le a NASA Landsat–8 műholdja az OLI műszerrel (Operational Land Imager). A Közép-szibériai-fennsík egy részletét mutató képen a domborzatot követve szintvonalakra emlékeztető formák rajzolódnak ki, amelyek a Márha folyó partja felé közeledve jellegtelenebbekké válnak. A szintvonalaktól annyiban különböznek, hogy a felvételeket elemző kutatók megállapítása szerint a vonalak a hegycsúcsoktól spirálalakban kanyarognak a völgyek felé.

A szibériai Márha folyó egy szakasza 2016. szeptember 15-én, 65,6° É, 115,5° K környékén. A szintvonalakra emlékeztető alakzatok a képen láthatónál jóval nagyobb területre terjednek ki. (Kép: NASA Earth Observatory, Joshua Stevens; Landsat adatok: U.S. Geological Survey; topográfiai információk: ArcticDEM Project, Polar Geospatial Center, University of Minnesota)

A Márha folyó ugyanazon szakasza 2020. október 29-én. (Kép: NASA Earth Observatory, Joshua Stevens; Landsat adatok: U.S. Geological Survey; topográfiai információk: ArcticDEM Project, Polar Geospatial Center, University of Minnesota)

Az alakzatok többféleképpen is létrejöhettek, a válaszok attól is függnek milyen évszakban készült felvételeket elemeznek, és a képeket vizsgáló szakemberek mely szűkebb szakterületen jártasak. A Közép-szibériai-fennsíknak ez a területe a sarkkörön belül fekszik, ahol a hőmérséklet az év legnagyobb részében fagypont alatt marad. A terület legnagyobb részét permafroszt borítja, ahol a talaj felső rétege több tíz, helyenként több száz méter mélységig állandóan fagyott marad. Az év 90 százalékában a talajnak még a legfelső rétege sem enged fel.

Ahol időnként mégis felenged, majd ismét megfagy a talaj, ott a felszínen sokszög vagy kör alakú vagy vonalas struktúrák alakulnak ki. Ezek a talajminták egy más tanulmány szerint azért jönnek létre, mert fagyáskor olyan jéglencsék alakulnak ki, amelyek szétválasztják a talajt a kövektől, ugyanis fagyáskor a talajt a talaj, a köveket a kövek felé nyomják. Amikor a talaj is megfagy, még jobban egymás közelébe préseli a köveket, így rajzolódnak ki az alakzatok. A képeken látható területen a domborzat torzítja a fagyási-olvadási ciklus létrehozta alakzatokat, a körök a lejtők mentén megnyúlnak.

A fenti két kép nagyobb kivágásban, kiegészítve egy nyári felvétellel (2019. július 22.). (Kép: NASA Earth Observatory, Joshua Stevens; Landsat adatok: U.S. Geological Survey; topográfiai információk: ArcticDEM Project, Polar Geospatial Center, University of Minnesota)

Geomorfológusok más magyarázatot is lehetségesnek tartanak. Szerintük az íves vonalakra a talaj szerkezete adhat magyarázatot. Az eltérő színek azért alakulnak ki, mert ha a talaj több szerves anyagot tartalmaz, akkor sötétebb, ha több ásványi anyagot, akkor pedig világosabb. A fagyás és olvadás váltakozása e magyarázat szerint függőleges irányú keveredést idézhet elő, ami hozzájárulhat a sávok kialakulásához, mert az eltérő összetételű talajon más növényzet telepszik meg. A zuzmók, cserjék és a mohák jelenléte hangsúlyosabbá teszi a sávokat, bár nagy léptékben ezt a hipotézist sem sikerült még igazolni.

Geológiai szemszögből a sávok üledékes rétegeknek látszanak, ahol az erózió hozta a felszínre a lerakódott rétegeket. Hóolvadáskor vagy eső után a lefolyó víz magával sodorhatja a köveket, amelyek az alacsonyabban fekvő hajlatokban rakódnak le és gyűlnek össze. Ily módon az erózió lépcsős struktúrát alakíthat ki, ami felülről szintvonalszerű, vonalas képződménynek látszik. A sziklagerincek és az árkok váltakozása hangsúlyosabb a téli felvételen (fent), mert a hó az árkokban ül meg, a szirtek pedig kiemelkednek a hótakaró alól. Ezt teszi hangsúlyosabbá az ArcticDEM projekt keretében készített digitális terepmodell (alsó kép). A fennsíkot a Márhán kívül sok más folyó is átszeli, azoknál is megfigyelhető a jellegzetes mintázat, valamint az, hogy a folyók felé közeledve a minta jellegtelenebbé válik. Ezt az okozhatja, hogy az évmilliók során a hordalék felgyülemlett a folyók partján.

Az ArcticDEM projekt keretében készített digitális terepmodell a térségről. (Kép: NASA Earth Observatory, Joshua Stevens; Landsat adatok: U.S. Geological Survey; topográfiai információk: ArcticDEM Project, Polar Geospatial Center, University of Minnesota)

Louise Farquharson, az Alaszka-Fairbanks Egyetem Arktiszra specializálódott geológusa nagyon hasonló, szintvonalra emlékeztető struktúrát azonosított Alaszka északkeleti területén (69,1° É, 162,5° Ny), amelyet hasonló geológiai folyamatok hozhattak létre.

Kapcsolódó cikkek:
Elnyelőből kibocsátó
Nem is örök az örök fagy
Ipari szennyező forrás Szibériában
Termokarszt az űrből
Irkutszk és a Bajkál-tó

Kapcsolódó linkek:
Rejtélyes felszínformák Szibériában (NASA EO)
ArcticDEM Project