Journal Physical Review Fluidsに掲載されているチームの調査結果は、地形学の最も基本的な質問の1つに光を当てています。川の岩はどのようにして特徴的に滑らかで丸い形をとっていますか?
答えは、岩のサイズと形状、それらの上を流れる水の速度と量、川底に沿って跳ね返る時間を含む要因の組み合わせにあります。
テキサス大学オースティン大学の地球物理学研究所(UTIG)の研究科学者であり、研究の主著者であるイアン・フィリップスは、次のように述べています。 「丸みは、岩が移動する距離とともに増加するが、速度が低下することを発見した。」
言い換えれば、岩は比較的角張って始まり、下流に移動するにつれて徐々に丸くなりますが、丸みを帯びた速度は滑らかになるにつれて遅くなります。
チームは、このプロセスを説明する数学モデルを開発し、それを使用して川の岩の丸みの進化をシミュレートしました。シミュレーションは、岩の丸みが、岩のサイズ、形状、密度、および水の速度と放電など、多くの要因に依存することを示しました。
「私たちのモデルは、川の岩がどのように丸くなるかを理解するための新しい方法を提供します」と、テキサス大学のダラス校の数学の教授であるジェフリー・バンクスは言いました。 「特定の場所の川の岩の形状を予測するために使用できます。これは、川の歴史とそれが流れる風景を理解するのに役立ちます。」
チームの調査結果は、堆積物が川でどのように輸送され、それが川底と周囲の景観にどのように影響するかを理解することにも影響を与える可能性があります。
「私たちの仕事は、川の岩を形作る複雑なプロセスを理解するための最初のステップです」とフィリップスは言いました。 「私たちのモデルがこのトピックに関する将来の研究を促し、景観の形成における川の役割をよりよく理解するのに役立つことを願っています。」