El esmalte glacial refleja la luz del sol en Pothole Dome en el Parque Nacional Yosemite, California. El lecho de roca granítica aquí fue pulido por el deslizamiento de glaciares durante el Último Máximo Glacial. Los investigadores de UCSC encontraron que el pulimento glacial se forma por la acumulación de una capa delgada sobre las superficies erosionadas por los glaciares. Crédito:Shalev Siman-Tov
Los glaciares que tallaron el valle de Yosemite dejaron superficies muy pulidas en muchas de las formaciones rocosas de la región. Estos suaves superficies brillantes, conocido como pulimento glacial, son habituales en Sierra Nevada y otros paisajes glaciares.
Los geólogos de la UC Santa Cruz han examinado de cerca la estructura y la química del pulimento glacial y han descubierto que consiste en una fina capa untada sobre la roca a medida que el glaciar se movía sobre ella. Los nuevos hallazgos, publicado en la edición de noviembre de Geología , demostrar que el pulido no es simplemente el resultado de la abrasión y el alisado del glaciar, como se pensaba anteriormente. En lugar de, es una capa distinta depositada sobre la superficie de la roca en la base del glaciar.
Esta capa lisa que recubre la roca en la base de los glaciares puede influir en la rapidez con que se deslizan los glaciares. También ayuda a explicar por qué el abrillantador de glaciares es tan resistente a la intemperie mucho después de que los glaciares que lo crearon hayan desaparecido.
Según la coautora Emily Brodsky, profesor de Ciencias de la Tierra y planetarias en UC Santa Cruz, este recubrimiento ultrafino puede ayudar a los glaciólogos a comprender mejor la mecánica de cómo se mueven los glaciares, y proporciona un archivo potencial para fechar cuándo se pegó el material a la roca.
"Esto es increíblemente importante ahora, al pensar en la estabilidad de las capas de hielo, ", Dijo Brodsky." Es bastante difícil llegar a la base de un glaciar para ver qué está pasando allí, pero el pulimento glacial puede informarnos sobre la composición de la suciedad en el fondo de los glaciares y cuándo se formó el pulimento ".
El autor principal, Shalev Siman-Tov, investigador postdoctoral en UC Santa Cruz, había estudiado previamente las superficies altamente pulidas que se encuentran en algunas fallas sísmicas. Para investigar el pulido glacial, se asoció con Greg Stock, quien obtuvo su Ph.D. en UC Santa Cruz y ahora es el geólogo del parque en el Parque Nacional Yosemite.
"Quería aplicar lo que sabemos de las zonas de falla y los terremotos a la glaciología, ", Dijo Siman-Tov." No estaba familiarizado con los paisajes glaciares, y estaba muy interesado en realizar un estudio de campo significativo fuera de mi país de origen, Israel ".
Él y Stock caminaron hasta el Parque Nacional Yosemite para recolectar pequeñas muestras de esmalte glacial de docenas de sitios. Eligieron muestras de tres sitios para análisis detallados. Un sitio (Daff Dome cerca de Tuolomne Meadows) emergió de debajo de los glaciares al final de la última edad de hielo alrededor de los 15, Hace 000 años. Los otros dos sitios están en Lyell Canyon, cerca de pequeños glaciares modernos que se formaron durante la Pequeña Edad de Hielo hace unos 300 años. Lyell Glacier ya no está activo, pero el glaciar McClure todavía se está moviendo y tiene una cueva de hielo en su punta que permitió a los investigadores recolectar pulimento fresco de un área de deslizamiento activo y abrasión.
Los investigadores utilizaron un haz de iones para cortar secciones delgadas de las muestras, y utilizaron técnicas de microscopía electrónica para obtener imágenes de las muestras y realizar análisis elementales. Los resultados mostraron que los pequeños fragmentos en el revestimiento eran una mezcla de todos los minerales que se encuentran en el lecho de roca de granodiorita. Esto sugiere un proceso en el que el glaciar raspa el material de las rocas y lo muele en una pasta fina, luego la esparce por la superficie de la roca para formar una capa muy delgada de solo unas pocas micras de espesor.
"El desgaste abrasivo elimina el material y suaviza la superficie, mientras se producen simultáneamente los productos de desgaste que se convierten en el material de construcción de la capa de revestimiento, "escribieron los investigadores en el documento.
Siman-Tov ahora quiere fechar la capa y confirmar el momento en que el glaciar erosionó la superficie de la roca. También está realizando experimentos de laboratorio para intentar recrear las mismas estructuras observadas en la capa de revestimiento. Los investigadores continuarán trabajando con Stock en Yosemite para estudiar el desgaste químico de las superficies de pulido glacial en comparación con las normales, granodiorita expuesta.