赛马场Playa上的滑动岩石

 

赛马场盆地位于死亡谷国家公园盆地的边界内。平坦干燥的湖床上是卵石到巨石大小的岩石,其质量估计可达320公斤(Sharp and Carey, 1976)。

DEM of the Racetrack

这本身可以用简单的物质消耗过程来解释,然而,岩石的位置,通常离源区数百米,以及粘土湖表面通向岩石的沟槽的存在,表明岩石是在牵引作用下移动的。

岩石留下的痕迹在长度和方向上各不相同。有些轨迹在方向上表现出逐渐的(弯曲的)或突然的(角状的)变化;大多数轨迹一般是由南/西南向北/东北运动(Kirk, 1952;夏普和凯里,1976)。此外,这些走向值与盛行风模式一致,从而表明风是动力。推断出的岩石运动所记录的轨迹的性质表明,只有当盐湖表面潮湿时才会发生运动,因为光滑、圆形的堤坝形成并被保存为“化石尾迹”。距离最远可达3.2公里,这是由远离可能起源地区的独特岩性推断出来的。许多岩石似乎从盐湖南端的白云岩悬崖上脱落下来,并最终在盐湖与冲积扇相遇的地方“沉积”下来,向北约2公里(Sharp and Carey, 1976;Messina, Stoffer and Clarke, 1997)。

所有滑动的岩石痕迹都是短暂的:最小的可能无法在随后的降雨中幸存下来,而最大的巨石产生的其他痕迹可能持续不超过7年(夏普和凯里,1976)。因此,以前的监测研究和绘制的有限区域地图可能不再有效。运动似乎是断断续续的,与风暴的发生有关(夏普和凯里,1976;Reid et al., 1995)。主要的“岩石滑坡”被稳定时期打断,与playa的干燥条件相吻合。

尽管多年的兴趣和断断续续的研究调查,没有人目睹过岩石的运动。这些不寻常事件的机制一直是假设的,在某些情况下也经过了测试,但从未得到证实。必须排除重力的影响,因为岩石一般都在轻微地向山上移动(playa的北段比南端高几厘米)。

Photograph of Fran (rock)

这个研究项目源于对这一特殊风成过程的自然好奇。在平面视图中观察伤痕累累的表面,并分析岩石雕刻的空间模式,特别是在周围地形的背景下,似乎是必不可少的。尽管发表了几篇关于这一奇怪现象的论文,但没有完整的赛马场轨迹地图。第一张详细的沟壑地图的编制对于更好地理解导致推断出的岩石运动的无法解释的过程至关重要。

Photograph of Trail Networks

全球定位系统(GPS)使用超过24颗卫星组成的星座,在精确测量的轨道上围绕地球运行。它于1995年4月27日开始全面运作,24小时全面覆盖地球。使用传统的测量方法绘制所有滑动岩石的地图需要花费数周的时间、许多仪器和大量的现场工作人员。GPS的可用性使得整个赛马场Playa步道网络的完整地图成为可能。Paula Messina和Phil Stoffer在1996年7月开始了这个项目;两位研究人员只用了10天的时间就绘制出了每块岩石的位置和每条小径的路径,精度达到了30厘米左右。

Photograph of Paula in the Field

完整的轨迹图显示了由1996年以前的一次滑动岩石事件引起的100多块岩石的推断运动。

Compiled Map of Racetrack Playa