Las pautas subyacentes en el diseño topográfico de la naturaleza
(NC&T) La comprensión básica de los procesos que llevan a estos desniveles distribuidos de forma tan previsible no sólo es útil para perfeccionar teorías, sino que también podría acabar permitiendo a los geólogos predecir cómo responderán los paisajes a la erosión bajo un clima cambiante. También sería más fácil determinar las propiedades mecánicas de las rocas subyacentes en un terreno mediante una inspección aérea, sin tener que excavar o taladrar. La investigación incluso podría ayudar a revelar los procesos que han esculpido los paisajes en otros planetas, y hasta determinar si esas pautas topográficas denotan o no la existencia de formas de vida en esos mundos.
El modelo informático desarrollado por el geólogo Taylor Perron, del Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias, y por sus colegas, muestra cómo las colinas y los valles alternados y espaciados de manera homogénea se forman con el paso del tiempo mediante los procesos de erosión del terreno.
La pregunta fundamental sobre estos paisajes compuestos de colinas y valles uniformemente espaciados es: ¿qué controla su tamaño? El mecanismo básico que forma colinas y valles es un equilibrio entre dos procesos que compiten uno contra otro: la excavación gradual de valles por el agua que fluye, y la tendencia de la tierra a formar estructuras más redondeadas cuando es arrastrada pendiente abajo. El primer proceso tiende a crear un relieve abrupto en el paisaje, mientras que el segundo proceso tiende a suavizarlo.
Mientras el proceso de excavación de valles está gobernado fundamentalmente por la cantidad de lluvia y la resistencia de la tierra y las rocas, el alisamiento en muchos paisajes es gobernado en su mayor parte por procesos biológicos como son la actividad de las raíces de los árboles y las excavaciones realizadas por los animales que construyen madrigueras u otros refugios subterráneos.
Visión en perspectiva de Gabilan Mesa, en California. (Foto: Ionut Iordache (UC Berkeley)
Perron y su equipo usaron altimetría láser para estudiar zonas de Estados Unidos con minivalles espaciados a distancias de entre 30 y 300 metros. Han constatado que el espaciamiento está correlacionado con la cantidad de lluvia y la resistencia de las rocas subyacentes, de un modo que hace que condiciones más húmedas o rocas más duras den lugar a valles espaciados a mayor distancia.
Perron sospecha que el efecto final del agua está moderado y regulado en buena parte por el fenómeno de la vida: Donde el agua es más abundante, el efecto suavizador gobernado por la biología se acrecienta, con las raíces de los árboles y las excavaciones hechas por animales promoviendo que el agua discurra por el terreno de un modo que mitiga o condiciona su capacidad inicial de erosión. La "longitud de onda", por así decirlo, que tienen las colinas y los valles de nuestro mundo es un rasgo revelador de la presencia e influencia de la vida en estos paisajes de la Tierra.
Perron espera que esta línea de investigación acabe revelando efectos distintivos que hagan posible inferir la presencia o ausencia de vida sobre otros planetas, como Marte, simplemente mediante el estudio de los detalles de su topografía.
