For næsten 20 år siden, den 10. juli 1996, fik et massivt stenfald 80.000 tons granit til at falde ned mod en populær sti nær Happy Isles i Yosemite National Park. De faldende klipper frembragte en luftblæsning, der toppede mere end 250 miles i timen, væltede omkring 1.000 træer, der skadede et naturcenter, ødelagde en bro og snackbar - og dræbte en vandrere og såret flere andre.
Rockfalls forekommer omkring 60 til 70 gange om året i Yosemite, men normalt har de en åbenlyst årsag. En vinterstorm er sprængt igennem, eller der var et jordskælv. Men nogle, som Happy Isles-hændelsen, sker på smukke, klare sommerdage uden nogen åbenbar grund. Nu siger et par videnskabsmænd, at de ved, hvad der ligger bag disse stenfald - det er det varme, solrige vejr i sig selv.
”Vi har en masse stenfald i Yosemite, fordi klipperne er så store og stejle, ” siger Greg Stock, Yosemites parkgeolog. Og med mere end 4 millioner besøgende hvert år til parken, udgør disse stenfald en klar fare. ”Vi er heldige, ” siger han, for i 150 år er kun omkring 15 mennesker døde som følge af stenfald.
Bestanden har arbejdet for at reducere stenfare i parken, flytte bygninger og steder, hvor vandrere eller besøgende kan samles væk fra klipper, der muligvis sender klipper uventet. Men han har også arbejdet med at forklare, hvorfor klipperne overhovedet falder.
Klipperne i Yosemite kan skrælle væk i kæmpe plader. Mens klatring i parken bemærkede Stock et af disse store lag ca. 4 til 6 tommer tykke og 13 fod brede. Det var stadig fastgjort til klippen nedenunder på dets højeste og laveste punkter, men i midten blev det adskilt med cirka fire inches. ”Jeg tænkte, det ville være godt til instrumentering.” Så for bedre at forstå processen overvågede Stock og Brian Collins fra US Geological Survey i Menlo Park, Californien denne plade i tre og en halv år ved hjælp af et instrument, de designede, som de kalder en crackmeter.
Enheden ligner en saksestik, og enheden registrerer størrelsen på revnen, der ændrede sig fra time til time og dag til dag, undertiden med så meget som 0, 4 tommer om dagen. Da solen kom op om morgenen, og lufttemperaturen steg, ville klippen varme op og ekspandere væk fra klippen, fandt Stock og Collins. Om natten, da temperaturen afkølet, ville klippen også, og den ville trække sig sammen mod den underliggende klippe. ”Hver dag fandt vi denne bevægelse, ” siger Stock.
”På toppen af dette er der et sæsonbestemt signal, ” siger han. Pladen bevæger sig gradvist udad om sommeren og indad om vinteren. Og fra år til år åbner "krakken gradvist, " siger han.
Denne konstante bevægelse, frem og tilbage, destabiliserer pladen. ”Til sidst understøttes klippen ikke længere, og det går i stykker, ” siger Stock.
Et foto af et stenfald i oktober 2010 i Yosemite National Park. (Tom Evans) Normalt er triggeren til dette noget genkendelig, såsom en massiv nedbør. Men dagens varme kan være nok til at få en plade til sidst at nå sit brudpunkt, siger Stock og Collins. Da teamet kiggede gennem mønsteret af fortidens stenfald i parken, fandt de, at omkring 15 procent forekommer i de hotteste måneder af året og de hotteste tidspunkter af dagen. Det er mere end to gange, hvad der ville forventes ved tilfældig chance, rapporterer teamet i Nature Geoscience .
”Vi tror, at denne proces… sandsynligvis sker næsten overalt i Yosemite Valley, og denne proces kan redegøre for disse ellers mystiske stenfald, der forekommer på disse varme, klare dage, hvor man ikke ville forvente, at et stenfald ville ske, ” siger Stock.
De typer klipper, der findes hos Yosemite, er meget almindelige overalt i verden, og de typer brud i granit der forekommer også i andre klippetyper, bemærker geolog Stephen Martel fra University of Hawaii i Honolulu. Denne type undersøgelse er "meget vigtig for at forsøge at forstå stenfald bedre, " siger han.
Der mangler selvfølgelig stadig stykker i dette geologiske puslespil. Martel er i øjeblikket ved at undersøge, hvordan regnvand kan bidrage til væksten af revner i sten. Men det kan være vanskeligt at studere disse klippetyper, bemærker han. En af de klassiske måder at forstå, hvad der sker med en revne, er at sparke en klippe eller slå den med en hammer; den resulterende lyd kan give en geolog fingerpeg om, hvad der foregår inde. Men en sådan handling mod plader som Stock's klatreplads "kan medføre, at det hele mislykkes, " siger Martel, "og der går dit eksperiment."
Temperaturinducerede stenfald som dem, der sker i Yosemite, kan blive en endnu større fare i fremtiden, bemærker Valentin Gischig fra det schweiziske kompetencecenter for energiforskning i ledsagende kommentar. Han skriver, "Efterhånden som klimaet bliver varmere i de kommende årtier, kan termisk inducerede stenfald blive endnu vigtigere til risikovurdering og klippearosion."
