Co naprawdę ukształtowało Tatry – rzeki czy lodowce?

Jak wyglądały Tatry dwa miliony lat temu? Dokładnie nie wiemy – nikt z nas wtedy nie stał z aparatem. Odpowiedź może dać jednak nauka, a konkretniej badacze, którzy zamiast wpatrywać się w szczyty, zeszli pod ziemię. Tam, gdzie przez miliony lat leżał nietknięty zapis pracy dawnych rzek.

Co odkryli naukowcy

Zespół badaczy z Uniwersytetu Śląskiego, Uniwersytetu Wrocławskiego, Instytutu Nauk Geologicznych PAN oraz kilku uczelni amerykańskich (m.in. Syracuse University i Purdue University) ustalił, że to rzeki, a nie lodowce, wyżłobiły większość głębokości dzisiejszych dolin tatrzańskich po polskiej stronie gór. Lodowce, które pojawiły się później, nie wyrzeźbiły dolin od zera: poszerzyły je i nadały im ten charakterystyczny kształt, który kojarzymy z Doliną Pięciu Stawów czy Kościeliską.

Wyniki prac opublikowano w prestiżowym czasopiśmie „Earth and Planetary Science Letters”.

Nietypowa była metoda badań. Naukowcy nie badali samej powierzchni gór, tylko sięgnęli po osady ukryte w 20 jaskiniach po polskiej i słowackiej stronie gór. Ustawili aż 32 stanowiska badawcze.

Co do tej pory sądzono

Spór o to, co naprawdę uformowało górskie doliny, toczy się w geologii od ponad stu lat. Nikt nigdy nie kwestionował, że lodowce zostawiły w Tatrach wyraźne ślady, czyli szerokie doliny, strome ściany czy kotły polodowcowe. Problem leżał w tym, że te same efekty mogły powstać na dwa sposoby: albo lodowiec sam wyrzeźbił dolinę od podstaw, albo tylko przemodelował dolinę, którą wcześniej wyżłobiła woda. Do tej pory trudno było to rozstrzygnąć, bo brakowało twardych, liczbowych danych o tempie erozji sprzed setek tysięcy czy milionów lat. Dominowało przekonanie, o czym mogliśmy przeczytać w podręcznikach do geografii, że to właśnie epoki lodowcowe „zbudowały” tatrzański krajobraz.

Naukowcy odtworzyli tempo pogłębiania dolin w ciągu ostatnich 5 milionów lat. Okazało się, że nie było ono stałe. W pliocenie i na początku plejstocenu (a więc przez większość badanego okresu) rzeki wcinały się w skałę stosunkowo powoli.

Czy 5 milionów lat to naprawdę dużo? Biorąc pod uwagę perspektywę ludzką, tak. Przyjmując, że jedno pokolenie człowieka to ok. 25–30 lat, okres objęty badaniem to mniej więcej 170–200 tys. ludzkich pokoleń. Z kolei gatunek Homo sapiens istnieje od „zaledwie” 300 tys. lat (10–12 tys. pokoleń). Kiedy rzeki zaczynały wcinać się w skały Tatr, człowieka jako gatunku jeszcze nie było.

Badania dotyczą gór na całym świecie

Kluczowego dowodu naukowcy szukali nie na szczytach, lecz pod ziemią. Piasek leżący w jaskiniowym korytarzu, do którego woda nie dotarła od milionów lat, działa jak zamrożony w czasie zegar. Może to mało efektowne, ale właśnie dzięki takim próbkom udało się odtworzyć historię, której nie da się odczytać z samej rzeźby powierzchni gór.

Autorzy badań podkreślają, że choć wyniki dotyczą wprost Tatr, to stawiane przez nich pytanie badawcze jest szersze i odnosi się do gór na całym świecie. Czy to lodowce rzeczywiście są głównym budowniczym górskich dolin? Czy raczej wykańczają dzieła, które wcześniej stworzyły rzeki? A od odpowiedzi zależy m.in., jak naukowcy interpretują historię klimatu, tempo erozji gór i samą wiedzę o górach.

Wnioski

• Badanie opublikowane w „Earth and Planetary Science Letters” pokazuje, że to rzeki, a nie lodowce, wykuły większość głębokości dolin tatrzańskich. Lodowce jedynie nadały im dzisiejszy kształt.
• Wniosek ten opiera się na konkretnych danych pobranych z osadów w 20 jaskiniach. Hipotezę o dominującej roli rzek stawiano już wcześniej, ale bez tak precyzyjnego datowania.
• Odkrycie ma znaczenie sięgające daleko poza nasze Tatry. Rodzi pytanie, czy podobny mechanizm mógł działać także w innych górach świata, co z kolei może zmienić sposób, w jaki geolodzy patrzą na historię gór w ogóle.

Przeczytajcie też:  Największa mapa autyzmu w historii. Co odkryli naukowcy?