Що розділяє річки на Землі: вчені пояснили головоломку, якій понад століття

Від гір до моря деякі річки прокладають собі всього один шлях, але інші розділяються на безліч окремих ниток. Від таких закономірностей залежать ризики повеней, загроза ерозії та інші екосистеми, які зачіпають понад 3 млрд людей, що живуть уздовж річок по всьому світу.

Результати дослідження було опубліковано в журналі Science.

Команда з Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі склала карту динаміки річищ уздовж 84 річок. У дослідженні використовувалися 36 років спостережень із супутників. Вчені вирішили з'ясувати, що саме диктує цей аспект поведінки річок.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

"Ми виявили, що річки утворюють множинні русла, якщо вони руйнують свої береги швидше, ніж відкладають опади на протилежних берегах. Це призводить до розширення і поділу русла з часом", — каже провідний автор дослідження Остін Чедвік.

Уже впродовж багатьох років геологи звикли розділяти річки на одно- і багаторуслові. Більшість найбільших річок світу є багаторівневими, де виключенням є одноруслова річка Міссісіпі в США.

У своєму дослідженні команда вчених використовувала дані Landsat. Вони зосередилися на 84 річках світу, щоб визначити їхню ерозію та відкладення на берегах кожної річки. Для аналізу знімків використовувався спеціальний алгоритм обробки зображень. Авторам дослідження довелося адаптувати цей алгоритм для відстеження положення русла на супутникових знімках заплав.

Результати дослідження показали, що в одноруслових річках обсяги ерозії та відкладень осадом були однаковими. Через це ширина русла річки залишається постійною, що також дає змогу річкам згинатися й утворювати широкі, звивисті русла.

Але в багаторуслових річках берегова ерозія випереджала відкладення опадів, унаслідок чого русло з часом розширювалося, доки сама річка не розділялася на дві частини. У результаті багатоколійні річки перебудовували свої русла, перш ніж встигали занадто сильно звиватися по заплаві.

Науковці зазначають, що обидва ці процеси відбуваються, коли річки залишаються стійкими — не ростуть і не зменшуються.

"Багаторуслові річки не набирають у середньому воду. Вони, як і раніше, переносять однакову кількість води з плином часу, але роблять це за рахунок постійної зміни розміру окремих потоків", — пояснив старший автор Вамсі Ганті.

Коли автори кажуть, що ерозія переважає над відкладенням, вони мають на увазі береги річки. У багатоколійних річках надлишки осаду, змиті з берегів, скупчуються на дні, в кінцевому підсумку утворюючи острови й пересипи, що розділяють русла.

Нагадаємо, найбільша річка Землі розвернулася назад. Студент-геолог досліджував потік річкових відкладень, коли помітив щось дивне — мільйони років тому річка рухалася в іншому напрямку.