Tudomány

A világ egyik legszívósabb hegylánca lehet a Fokföldi-hegység

Kutatók szerint a Fokföldi-hegység a Föld leglassabban erodálódó hegylánca lehet.

Egy kutatás szerint bolygónk nem igazán kedveli a magas hegycsúcsokat. A Földön található meredek hegyláncoknál a mállás és erózió – melyet a szél, eső, jég, vegyületek és folyók váltanak ki – nagyon gyorsan lemorzsolja a magas csúcsokat. Néha a hegyláncok olyan gyorsan emelkednek fel, hogy földcsuszamlások vagy földrengések következtében szétesnek. Földcsuszamlások szaggatták szét az új-zélandi Déli-Alpokot is, földrajzi szempontból gyors, ezer évenkénti 10 méteres sebességgel. A mállás miatt az idős hegyláncok elsimulnak és lekopnak – mint az Appalache -, és csak a Himalájához hasonló fiatal „jövevények” mutatnak csipkés hegyormokat.

A dél-afrikai Fokföldi-hegység azonban kivételt képez eme szabály alól – fedezte fel egy kutatócsapat. A meredek ormok a leglassabb eróziós sebességek némelyikét mutatják a Földön – mondja Alexandru Codilean, a német földtudományi kutatóközpont szakembere. 

A festői, hófedte hegylánc, mely Fokváros, valamint annak ikonikus Tábla-hegye mögött emelkedik, meredek lejtőiről ismert. A lejtők olyan meredekek, mint más fiatal hegyláncoknál, többek között az Andoknál, a Himaláján és az európai Alpokban. Codilean szerint, amikor az ember szeme eme csipkézett topográfiára esik, nagyon gyors denudációval (lepusztulással) hozza kapcsolatba.

A Tábla-hegy (Fotó: AFP)

A régió klímáját és felszíni elrendeződését tekintve, amikor Codilean és csapata kiment a terepre, hogy kiderítse, a Tábla-hegy milyen gyorsasággal csúszik a tengerbe, arra számított, a lepusztulási ráta ezer évenként 50-100 milliméter lesz. „Az eredmény 1000 évenként 2-7 milliméter lett, ami a bolygó legalacsonyabb értékei közé tartozik. Ez nagyon meglepő eredmény volt ilyen meredek topográfia esetén. Ezek igazi hegyek, és valószínűleg ezerszer lassabban erodálódnak, mint az új-zélandi Déli-Alpok” – mondja a kutató.

A Tábla-hegy nagyon tiszta kvarcitból – olyan átalakult kőzet, mely valamikor homokkőként kezdte életét – áll. A kőzetben lévő apró, kerek homokszemcsék pedig majdnem mind kvarcásványok, amely igen szívós és ellenáll a mállásnak. „Úgy hisszük, hogy a nagyon alacsony eróziós rátát a hegyeket alkotó erős kőzetek okozzák – mondja Codilean. – Amikor eme kőzetekből mintákat veszünk, és kalapáccsal megütögetjük őket, olyan hangot adnak, mintha fémajtón kopogtatnánk. Nagyon erős kőzetekről van szó.”

A kvarcit ellenáll a kémiai mállásnak és a talajképződésnek, annak a két első lépésnek, mely elősegíti a kőzetek széttöredezését. Ennek eredményeképpen a helyi folyók teljesen tiszták, nincs bennük üledék, mely dörzspapírként szolgálna és tovább morzsolná a kvarcitot. „Érintetlen kőzet és körülötte tiszta vízű folyó áll rendelkezésre, és egyáltalán semmi nem történik” – mondja Codilean.

A kvarcit emellett ellenáll a helyi klíma minden behatásának, a heves esőzéstől a havazáson át a „fokföldi doktor” néven ismert erős, kitartó szélig, amely nyáron fúj át Fokvároson. A kőzet ezenkívül elősegíti, hogy Dél-Afrika csúcsa több mint 80 millió éven át tektonikailag stabil maradt.  

Illusztráció - Rodokrozit kvarc kristály Kapnikbányából a Magyar Természettudományi Múzeumban, ahol Bányavirágok - a nagybányai ásványok Magyarországon címmel nyílt kiállítás. MTI Fotó: Honéczy Barnabás

A hegyek eróziós rátájának meghatározásához a kutatók a berillium kozmikus sugárzás (az űrből a Földre érkező nagy energiájú részecskék) termelte radioaktív izotópjait vizsgálták. Az izotópok akkor jönnek létre, amikor a kőzetekben lévő berillium napvilágra kerül, és ki van téve a kozmikus sugárzásnak. Ekkor az elem számos variánsa jön létre, amely a neutronok számában különbözik egymástól. Az izotópok koncentrációja fordítva arányos az eróziós rátával, így eme izotópok koncentrációjának mérése megadja az erózió mértékét – mondja Codilean.

Míg a berillium-mérések csak az utóbbi néhány millió évre nézve adják meg a sebességet, a kutató szerint eredményeik megegyeznek a távoli múltba visszatekintő tanulmányokéival. „Eme szívós kőzetek miatt állnak ezek a hegyek több millió éve, és alapvetően nem nagyon változtak a kréta időszak óta” – magyarázza.

A Fokföldi-hegység gyűrt kőzetek maradványa, melyek a 120-80 millió évvel ezelőtti tartományban emelkedtek ki. Azóta mintegy öt kilométernyi kőzet eltűnt el, de a kvarcit maradt.

Az eredményekről a Geology folyóirat számolt be.