Швейцарские Альпы продолжают расти: данные космических лучей показывают, что подъем опережает эрозию

Международная группа геологов под руководством исследователей из Бернского университета впервые показала, что Швейцарские Альпы поднимаются быстрее, чем разрушаются в результате эрозии, и, таким образом, становятся выше. Для этого ученые количественно оценили эрозию Альп с помощью изотопов, измеренных в песке более чем 350 рек по всей Европе. Эти изотопы образуются под воздействием космических лучей и несут информацию об эрозии земной поверхности.

Исследователи установили, что эрозия происходит медленнее, чем тектонический подъем, особенно в Швейцарских Альпах. Также было показано, что эрозия в основном зависит от рельефа и крутизны склонов, в то время как осадки и сток воды не оказывают явного влияния. Исследование опубликовано в журнале Earth-Science Reviews.

Команда проанализировала концентрации изотопа бериллия-10 (¹⁰Be) в зернах кварца из речных наносов. Этот изотоп образуется в верхнем слое земной поверхности под действием космических лучей, что позволяет определить скорость эрозии, усредненную за несколько тысяч лет. "С помощью этой стратегии мы впервые можем составить картину эрозии по всем Европейским Альпам и исследовать ее движущие механизмы", — говорит доктор Ромэн Делонель.

Скорость эрозии сильно варьирует в разных регионах Альп, составляя в среднем около 400 мм за тысячу лет. Максимальная эрозия зафиксирована в Вале (Ильграбен) — около 7500 мм за тысячелетие, а минимальная — в Восточной Швейцарии (бассейн реки Тур) — всего 14 мм. При этом средняя скорость подъема Центральных Альп, вызванного силами в недрах Земли, превышает скорость эрозии примерно на 800 мм за тысячу лет. "Это означает, что Центральные Альпы все еще растут, и удивительно быстро", — отмечает профессор Фриц Шлунеггер. В Западных Альпах эрозия и подъем сбалансированы, а в Восточных — эрозия происходит быстрее подъема.

Исследование также показывает, что современные скорость и механизм эрозии восходят к воздействию крупных ледниковых масс в ледниковые периоды, поскольку текущая форма рельефа сформировалась во время последних крупных оледенений. "Для нас стало большим сюрпризом осознать, что форма альпийского ландшафта в основном объясняется выпахивающим действием крупных ледников и продолжающейся коллизией Альп, что, в свою очередь, сильно влияет на современную эрозию", — заявили авторы исследования.