กลางคืนลดลงและคุณหลงทางกลางทะเลทรายที่ไม่คุ้นเคย มีวิธีในการค้นหาตลับลูกปืนของคุณโดยมองขึ้นไปที่ดวงดาว แต่แล้วมองลงไปที่โขดหินล่ะ?
ตามที่ Leslie McFadden จากมหาวิทยาลัยนิวเม็กซิโกอาจมีเข็มทิศชนิดหนึ่งในการจัดแนวรอยแตกในหินบางก้อน
ในการพยายามอธิบายว่าก้อนหินแตกสลายอย่างไรเมื่อน้ำขาดแคลน McFadden ได้รวมพลังของดวงอาทิตย์และความจริงง่ายๆที่มันขึ้นมาทางตะวันออกและตั้งอยู่ทางทิศตะวันตกพูดคร่าวๆ
“ มันเริ่มขึ้นกับฉันว่าธรรมชาติอาจแสดงผลของการให้ความร้อนจากแสงอาทิตย์โดยการมีรอยร้าวเข้าแถวในทิศทางเหนือ-ใต้” McFadden กล่าวLiveScienceในการสัมภาษณ์ทางโทรศัพท์
McFadden และเพื่อนร่วมงานของเขายืนยันว่ารอยแตกส่วนใหญ่ในหินทะเลทรายบางแห่งมุ่งเน้นไปที่วิธีที่ไม่สุ่มนี้ พวกเขายังคงแนะนำว่ารูปแบบการผุกร่อนนี้สามารถปรากฏบนดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์อื่น ๆ
รอยแตกในทางเท้า
ผลประโยชน์หลักของ McFadden คือการผุกร่อนในสภาพอากาศที่แห้งแล้งและกึ่งแห้งแล้งในโลก คุณสมบัติที่แปลกประหลาดอย่างหนึ่งที่พบในพื้นที่แห้งเหล่านี้คือทางเท้าทะเลทราย - พื้นดินที่แบนราบและมีพื้นดินที่มีพืชน้อยหรือไม่มีเลย
“ พวกเขามักจะมีสีเข้ม” McFadden กล่าว "พวกเขาเกือบจะดูเหมือนลานจอดรถขนาดใหญ่"
กองกำลังพันธมิตรเดินผ่านทางเท้าทะเลทรายในอิรักและล็อตที่แห้งแล้งเป็นเรื่องธรรมดาในสหรัฐอเมริกาตะวันตกเฉียงใต้ เลเยอร์บาง ๆ ของกรวดที่ครอบคลุมทางเท้าเกิดขึ้นจากการพังทลายลงมาหลายพันปีของก้อนหินที่ตั้งภูมิทัศน์ การผุกร่อนนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรเป็นเรื่องลึกลับ
น้ำสามารถแยกหินออกจากกันเมื่อมันเข้าไปข้างในและค้าง แต่โดยทั่วไปแล้วทะเลทรายจะไม่เย็นพอที่จะเกิดขึ้นได้ดังนั้นนักธรณีวิทยาจึงคาดการณ์ว่าการผุกร่อนของเกลือซึ่งเมล็ดเกลือเกิดจากน้ำที่แทรกซึมเข้าไปในหินคือการกระทำที่โดดเด่น
การผุกร่อนของเกลือเกิดขึ้นตามแนวชายฝั่งที่สเปรย์ทะเลทำให้หินพังทลาย แต่ McFadden ไม่คิดว่ากระบวนการนี้สามารถอธิบายสภาพอากาศที่เห็นได้อย่างเต็มที่บนทางเท้าทะเลทราย
“ เพื่อให้เกลือทำงานได้คุณต้องเอาเกลือเข้าสู่การตกแต่งภายในของหิน” เขากล่าว
McFadden และเพื่อนร่วมงานของเขายืนยันว่า Salt Weathering มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการเปิดรอยแตกที่มีอยู่แล้ว เพื่ออธิบายการแยกเริ่มต้นนักวิทยาศาสตร์ได้กลับมาทบทวนความคิดเก่า ๆ ที่ก่อนหน้านี้ไม่ได้รับความนิยม
หินร้อน
ความร้อนอาจเป็นปัจจัยสำคัญในการทำลายหิน สิ่งนี้เห็นได้ชัดสำหรับทุกคนที่เคยใส่ก้อนหินลงในกองไฟหรือดูหลังเกิดไฟไหม้ป่า
“ เมื่อคุณมีไฟหินซิลิเกตจะพังเพราะพวกเขาเป็นตัวนำความร้อนที่ไม่มีประสิทธิภาพ” McFadden กล่าว
เนื่องจากการนำที่ไม่ดีนี้ด้านนอกของหินจึงร้อนแรงมากในกองไฟในขณะที่ด้านในอาจยังค่อนข้างเย็น ความแตกต่างของอุณหภูมิทำให้หินแตกเนื่องจากชั้นด้านนอกขยายออกไปจากการตกแต่งภายใน
แม้ว่าจะมีไฟไม่มากนักในกลางทะเลทราย แต่ก็มีความร้อนจากดวงอาทิตย์ หินมืดบางแห่งในทะเลทรายสามารถไปถึง 176 องศาฟาเรนไฮต์ (80 องศาเซลเซียส) ตาม McFadden
ในช่วงทศวรรษที่ 1930 นักวิจัยได้พิจารณาถึงผลกระทบของการให้ความร้อนจากแสงอาทิตย์ในห้องแล็บ แต่พวกเขาไม่สามารถทำซ้ำสภาพอากาศที่มองเห็นได้ในธรรมชาติดังนั้นดวงอาทิตย์จึงถูกทอดทิ้งเป็นคำอธิบาย
ดวงอาทิตย์กลับมาแล้ว
แต่รอยแตกของทะเลทรายเป็นสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน หินแยกแสดงถึงความเครียดระหว่างทั้งสองด้าน - สถานการณ์ที่แตกต่างจากไฟซึ่งความเครียดอยู่ระหว่างเลเยอร์
McFadden ตระหนักว่าดวงอาทิตย์ส่องแสงเพียงด้านเดียวสามารถสร้างความเครียดดังกล่าวได้เนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิ เขากล่าวว่าการวิจัยก่อนหน้านี้ล้มเหลวในการพิจารณาเงาของหิน
“ การไล่ระดับอุณหภูมิพื้นผิวที่ใหญ่ที่สุดจะเกิดขึ้นในตอนเช้า” McFadden กล่าวเมื่อหินครึ่งแรเงายังคงเย็นอยู่ในตอนกลางคืน
ดังนั้นหาก McFadden ถูกต้องรอยแตกควรเข้าแถวตามเส้นแบ่งระหว่างดวงอาทิตย์ยามเช้าและร่มเงา บนก้อนหินที่ค่อนข้างกลมบรรทัดนี้ควรชี้ไปทางทิศเหนือ-ใต้ เพื่อทดสอบสมมติฐานนี้ McFadden และเพื่อนร่วมงานของเขาไปที่ทางเท้าทะเลทรายครึ่งโหลในนิวเม็กซิโกแอริโซนาและแคลิฟอร์เนีย พวกเขาพบว่ารอยแตกส่วนใหญ่บนก้อนหินที่มีความสม่ำเสมอเรียงรายไปในทิศทางเหนือ-ใต้
“ เรามีหลักฐานที่ดึงดวงอาทิตย์กลับเข้ามาในเกม” McFadden กล่าว
ผลลัพธ์ถูกเผยแพร่ในฉบับปัจจุบันของไฟล์สมาคมธรณีวิทยาแห่งอเมริกา-
ไม่ใช่แค่หิน
ผู้เขียนชี้ให้เห็นว่าการให้ความร้อนจากแสงอาทิตย์สามารถอธิบายการผุกร่อนชนิดอื่น ๆ นอกทางเท้าทะเลทราย อาคารและวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นอื่น ๆ อาจก่อให้เกิดรอยร้าวที่สะท้อนถึงการเคลื่อนไหวของแสงและเงาข้ามผนังของพวกเขา
และผลกระทบอาจไม่ จำกัด อยู่ที่โลกของเรา
“ มีความเป็นไปได้ที่มันจะทำงานบนดาวอังคารที่มีสัญญาณของการผุกร่อนทางกายภาพบางอย่างได้รับการเห็น” McFadden กล่าว
ดาวอังคารมีวันที่ยาวกว่าโลกเพียง 40 นาที วัฏจักรการระบายความร้อนที่คล้ายกันอาจอธิบายการแตกของหินบางก้อนในดาวเคราะห์สีแดง
