Pojasnjena skrivnost potujočih kamnov

V julijski številki angleške revije Physics World so obdelali več nenavadnih pojavov v naravi. Mogoče jih je zajeti z znanimi zakoni narave, vendar so tako redki, da ne poznamo (vsaj ne dobro) okoliščin, ki jih omogočajo. Med njimi je tudi pojav potujočih kamnov na presušenem jezeru Racetrack Playa v narodnem parku Dolina smrti v Kaliforniji.

Dolina smrti je puščavsko okolje, v katerem poleti temperatura doseže 49 ºC. Presušeno jezero je oddaljeno dve uri vožnje z avtomobilom od središča narodnega parka in leži med hribi na nadmorski višini 1130 metrov; v smeri sever–jug meri 4,5 kilometra in v smeri vzhod–zahod 2,1 kilometra. Površino večino leta pokriva posušeno blato v obliki gline. Med krčenjem ob sušenju nastanejo večkotniki s stranicami od 7,5 do 10 centimetrov. Med deževnim obdobjem pozimi pade od 75 do 100 milimetrov padavin in nastane plitvo jezero. Njegovo dno je zelo vodoravno, saj se dvigne na razdalji enega kilometra komaj za nekaj centimetrov. Na dnu so opazni kamni od velikosti prodnikov do skal z maso več sto kilogramov. Sledi kažejo, da so kamni potovali. Večinoma so iz temnega dolomita in so se odkrušili iz stene na južni strani jezera. Kaj je povzročilo, da so se kamni premikali? Pojavile so se različne domneve, med njimi tudi ta, da so jih premikale živali ali ljudje, celo vesoljci.

Potujoče kamne so začeli resneje raziskovati na začetku prejšnjega stoletja. V manjšem obsegu so pojav opazili tudi na podobnem presušenem jezeru v zvezni državi Idaho. Najprej so pomislili, da pojav povzroča veter, ki čez jezero praviloma piha proti severu. A veter bi moral preseči hitrost 150 kilometrov na uro, da bi premaknil kamne. Takih vetrov pa tam ne poznajo.

Resno iskanje pojasnila

Z vprašanjem so se ukvarjali številni naravoslovci. V naši zgodbi ima pomembno vlogo četverica. Brian Jackson je astronom z univerze zvezne države Idaho. Ralph Lorenz dela v laboratoriju za uporabno fiziko univerze Johnsa Hopkinsa v zvezni državi Maryland; Jackson in Lorenz sta presušena jezera na jugovzhodu ZDA primerjala z jezerom ogljikovodikov na največji Saturnovi luni Titan. James Norris je inženir, zaposlen pri družbi Interwoof, ki v Santa Barbari izdeluje zahtevne merilnike. Njegov bratranec Richard Norris pa je član Scrippsove oceanografske ustanove v La Jolli.

Prvima so leta 2007 dovolili, da raziskujeta v parku. Jeseni tega leta sta namestila kamere za daljinsko opazovanje in meteorološke merilnike in spomladi zbrala podatke. V šestih zimah do leta 2012 sta zbrala veliko podatkov, a nista zasledila, da bi se kamni premaknili. Pozimi je deževalo in snežilo. Sonce je stalilo sneg in nastalo je plitvo jezero, ki je vztrajalo tudi nekaj tednov. Večkrat je temperatura padla pod ledišče in je voda zamrznila. To je pozornost obrnilo k ledu. Že drugi so pomislili, da bi led utegnil imeti pomembno vlogo. Plast ledu naj bi povezala kamne in upor večje ploskve ledu naj bi omogočil vetru, da bi potiskal kamne. Za to je govorilo, da so sledi nekaterih kamnov bile vzporedne. Vlogo ledu na premikanje kamnov so poznali v arktičnih zalivih, v kateri je plima prestavljala kamne.

Leta 2011 sta Jackson in Lorenz pomislila, da bi lahko tanka plast ledu delovala kot splav, katerega teža bi se zaradi vzgona navidez zmanjšala. To naj bi zmanjšalo trenje in kamen bi zaradi tega premaknil že veter z zmerno hitrostjo. Zadostovala bi tudi manjša ledena plošča. Lorenz se je o tem, da zamisel deluje, prepričal v domačem kuhinjskem odtoku. Zadevo sta podrobno obdelala in s tremi sodelavci objavila članek Ledeni splavi, ne jadra, nosijo kamne v dirkališču. Izmerili so, kako se zaradi naraščajoče debeline ledu zmanjša potrebna hitrost vetra. Jeseni tega leta sta ob obisku Racetrack Playe opazila novo meteorološko postajo. Poklicala sta navedeno telefonsko številko in prišla v stik z Norrisoma, ki ju je prav tako zanimalo, kaj premika kamne. Z dovoljenjem vodstva narodnega parka sta v nekaj kamnov vgradila postaje sistema za določanja lege na Zemlji oziroma GPS. Tako sta lahko neprekinjeno in natančno spremljala lego teh kamnov. Dvojici sta začeli sodelovati najprej po elektronski pošti, potem so skupaj obiskovali jezero.

Prvi dokazi

Decembra 2013 sta Norrisa opazila, da je jezero prekril led. Naslednje jutro je bila na 5 do 7 centimetrov globoki vodi nekaj milimetrov debela plast ledu. Ko sta preverjala merilnike na eni strani, je začelo pihati. Po vrnitvi na drugo stran sta ugotovila, da se je medtem več kot sedemdeset kamnov premaknilo. Malo pred poldnevom naslednjega dne je ledena plast, ki je nastala čez noč, začela pokati in naposled sta opazila, da so se kamni začeli premikati. Led, tanek kot okensko steklo, je oblikoval plavajoče plošče, ki so se zlomile, ko so prišle v stik s kamni. Več kamnov je ostalo pri miru, ko se jih je dotaknil led. Pred njimi so nastala območja vode brez ledu. Nekateri kamni pa so se zaradi vetra in ledu premikali in puščali v blatu običajne sledi. Plast ledu se je v četrt ure stanjšala in ni več mogla vplivati na kamne; v uri se je led v celoti stalil. GPS je pokazal, da so se kamni premikali s hitrostjo nekaj metrov na minuto. Nekateri so se premaknili za več kot 150 metrov v približno enaki smeri. Pozneje v tej zimi sta Lorenz in Richard Norris s kamero neposredno posnela premikajoči se kamen. Sredi februarja 2014 se je jezero zopet izsušilo.

Glavni članek so podpisali naši štirje raziskovalci in še Jib Ray, ki je kot James Norris zaposlen pri družbi Interwoof. Članek Drseči kamni v dirkališču v narodnem parku Dolina smrti: prvo opazovanje kamnov v gibanju je izšel v elektronski reviji Plon One avgusta lani. (PLON pomeni javno knjižnico za naravoslovje.) Članek je rešil uganko potujočih kamnov in vzbudil veliko pozornost. Povzeli so ga številni časopisi in revije. V raznih revijah je pozneje izšlo še več člankov, ki so jih podpisali nekateri od omenjenih raziskovalcev.

Strli so najtrši oreh

Ralph Lorenz je izjavil, da se nekateri kamni utegnejo gibati tudi zaradi drugih vzrokov, a da so v tej zadevi strli najtrši oreh. Prepričali so se, da je pojav zelo redek, ker si morajo po vrsti slediti padavine, zmrzal, sonce in dovolj močan veter. Pogled na splet pokaže, da se je s premikanjem kamnov ukvarjalo še veliko drugih člankov.