興味深いことに、それは大洪水や劇的なコース変更ではなく、ほとんどが川底に砂丘が規則的に這うだけだった。 実際、わずか数か月分です。

河川堆積物、または河川地層のこの平凡さは、1 世紀の大半の間、地質学者を当惑させてきました。 川の歴史がほとんど保存されていないことを考えると、研究者は、極端なイベントの証拠ではなく、ありふれた記録が優勢であることが奇妙であると感じています。 カリフォルニア大学サンタバーバラ校の地形学助教授である Vamsi Ganti 氏が率いるこの研究は、地質学の分野で最も長く続いている議論の 1 つである「破局主義対画一主義」に触れています。 つまり、地質学的記録は、大規模でまれなイベントと、小規模だがよくある出来事のどちらにより影響される傾向があるかということです。

河川堆積物に関して言えば、破局主義にはかなり直観的な論拠があります。 「どのような事象も保存される確率が低いのであれば、保存されるものは何らかの特別なものであるはずだ」とガンティは説明する。 しかし、科学者たちは、経過時間の 0.0001% 未満が保存されているにもかかわらず、これは単に真実ではないことを発見しました」

「これが、河川地層の奇妙な平凡さと呼ばれる理由です」と、Ganti 氏は言います。”

河川の形態は、レベルの高い階層に自己組織化する傾向があり、これがこの奇妙な日常性を理解する鍵になるとGanti氏らは考えています。 波紋や砂丘は数分、数時間のオーダーで川底を移動する。 砂州の動きは数カ月から数年単位で、川は数年から数百年単位で蛇行し、川岸を飛び越える。 9073>

幸い、科学者は現代の観察に基づいて、これらの現象のそれぞれが層序記録でどのように現れるかを理解しています。 これらの特徴は、インチの高さの波紋から、数百メートルの堆積物を洗掘することができる海面による侵食まで、大きさが異なることが判明しました。

Ganti と彼の同僚は、仮説を検証するために確率的モデルを構築しました。 彼らは、すべての河川プロセスが同じスケールで起こる場合、最も極端なイベントだけが保存されることを発見しました。 しかし、階層を導入した途端、通常のプロセスによる土砂が、一段高いレベルの現象による侵食を埋め始めたのです」

その謎は解けました。 「河川力学に階層的な組織がある限り、地層は平凡になる」と、Ganti 氏は述べた。

科学者はかなり以前から、河川形態学におけるこうした異なる階層的レベルについて知っていたが、これまで誰も、それらを河川地層の平凡さに直接結びつけていなかった、と Ganti 氏は説明した。 これらの結果が出るまで、堆積学者は、種、属、科などの分類学について知っている初期の生物学者と少し似ていた。

あるレベルの事象が堆積物を形成することもあれば、堆積物を侵食することもあり、その場合は 1 つ下のレベルの通常の事象によって埋められることになるのです。

ガンティはまた、各層が進化する相対的な時間枠が、保存されるものを決定することに気づいた。 たとえば、河川の移動と侵食の相対的な速度、つまり河川がその岸を飛び越える頻度を考えてみましょう。 「移動が速く、剥離が少ない場合、堆積物の再形成が繰り返されます」とガンティは説明する。 このようなシステムでは、最も高い位置にある河道のみが保存される傾向があります。 「しかし、剥離が発生すると、新しい場所に移動したため、その堆積物を再加工することができなくなります」

この理解により、科学者は地層を使って、川が実際に活動していたときに各層がどのくらいの速さで進化していたかを比較できるようになりました。 実際、この結果は、Ganti 氏の以前の研究の結論を補強するものです。Ganti 氏は、先カンブリア時代の川は、現在私たちが知っている単一チャネルの蛇行する川と似ていたかもしれないことを実証しました。 多くの人が、そのような川は土手を確保するために植物を必要とし、陸上植物はまだ進化していなかったと主張しました。 しかし、移動がなかったというより、むしろ、これらの川は頻繁に蛇行し、地層がどんどん消されていったと思われる。 実際、他の科学者たちは、植生がない地形の川は、植生のある川よりも 10 倍速く移動することを発見しました。

Ganti の発見は、気候変動と海面上昇によって主要な河川システムの挙動が変化している現代社会にも影響を及ぼしています。 私たちの未来を理解するために、多くの科学者は、平均気温が現代の気候変動に匹敵する5～8℃に突然跳ね上がった暁新世-新世熱最大期の河川からの堆積物に注目しています。 9073>

「人為的な変化により、河川への土砂供給が変化していることが分かっています。 しかし、私たちが知らないのは、私たちが長期的にどのような軌道で川を送り出しているかということです」と、Ganti 氏は述べました。 剥離をより頻繁にするつもりなのでしょうか。 この違いは、洪水の歴史と、今後数十年、数百年に渡って発展する場所を決定するため、重要です」

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