Похожие статьи
По мнению исследователей, богатые минералами воды, берущие начало в Апеннинских горах Италии, протекали через акведук Anio Novus в Древнем Риме и оставили после себя подробный отчет о гидравлических условиях прошлого. Два исследования, характеризующие слоистые известняковые отложения, называемые травертинами, в пределах Anio Novus, впервые документируют появление антигравитационных пульсаций роста и устанавливают, что эти особенности дают ключ к разгадке истории древних систем транспортировки и хранения воды.
По словам Фуке, эти междисциплинарные исследования, проведенные профессором геологии Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн Брюсом Фуке и опубликованные в Scientific Reports и GSA Special Papers, используют передовые инженерные принципы и микроскопию высокого разрешения для создания новой спорной теории о том, как образовался рифленый травертин.
Когда вода из реки Анио и подземного озера вблизи Субиако, Италия, текла, она оставляла после себя волнистые слои травертина из карбоната кальция, которые накапливались вдоль внутренних полов, стен и потолков акведука Анио Новус.
В полевых условиях исследователи собрали образцы травертина, ориентированные вверх и вниз по течению, которые демонстрируют две выдающиеся особенности: светлые и темные слои в миллиметровом масштабе и волнистые формы ряби в сантиметровом масштабе сохранились во всех этих слоях.
По словам ученых, предыдущие исследования бездоказательно предполагали, что слои в травертине Anio Novus были результатом изменения скорости потока, вызванного сезонными изменениями или инженерными методами, использованными римлянами. Однако травертин с подобными слоистыми формами в древних системах акведуков встречается по всему миру, независимо от регионального климата или эксплуатации.
Специализация Фуке заключается в объяснении того, как микробы, процветающие в богатых минералами водах, влияют на кристаллическую архитектуру травертина и других подобных минеральных отложений в природе. Его группа много работала над разгадкой геологической истории слоистых минеральных образований, делая выводы о жизни на Марсе, в Йеллоустоне, коралловых рифах в Австралии и даже внутри человеческого тела.
«Воды Субиако химически схожи с водами Йеллоустонского национального парка, где микробы, переносимые водой, образуют маты и биопленки, которые играют решающую роль в форме и структуре знаменитых ступенчатых травертиновых элементов Мамонтовых горячих источников. Мы также обнаружили ископаемые микробы и остатки растений в темных слоях травертиновых отложений Анио Новус. Как только мы осознали сходство между водами Субиако и Йеллоустоуна, мы поняли, что у нас есть база знаний и опыт, необходимые для того, чтобы начать разгадывать историю и тайну последнего потока Анио Новус, самого длинного и значительного из древнеримских акведуков». — рассказывает Фуке.
Ученые тщательно измерили геометрию рябых слоев травертинов Анио Новус, чтобы сделать необычную интерпретацию.
Команда Фуке утверждает, что кристаллы травертина Anio Novus осаждались, росли и накапливались в текущей воде акведука — независимо от гравитации и благодаря форме и биохимическому составу микробных колоний — образуя то, что они называют «рябью роста кристаллов травертина».
Хотя сложные процессы, управляющие пульсацией роста кристаллов травертина, заметно отличаются от процессов, управляющих пульсацией переноса осадочных пород, исследователи заявили, что визуально они похожи. Геометрия ряби вдоль вертикальных стен акведука идентична геометрии ряби вдоль пола — свидетельство того, что механизмы, формирующие рябь роста кристаллов, не зависят от гравитации.
Убедившись, что эти структуры являются следами пульсации, отражающими поток, Гарсия и его команда измерили геометрию пульсации, чтобы реконструировать объем и скорость воды, протекавшей через акведук в древнеримские времена.
Используя травертин, нанесенный в непосредственном контакте с оригинальным раствором акведука, исследователи пришли к выводу, что когда акведуки были впервые включены, вода текла со скоростью около одного метра в секунду — достаточно быстро, чтобы затопить футбольное поле в течение часа — гораздо быстрее, чем предполагалось.
По словам исследователей, тот факт, что вдоль потолков каналов акведуков имеется волнистый травертин, указывает на то, что они работали на полную мощность. Это наблюдение предполагает, что предыдущие исследования были неверны, утверждая, что слои образовались из-за сезонных изменений стока или когда римляне использовали инженерные средства для контроля расхода.
В настоящее время исследователи извлекают древние окаменелые микробы и их биомолекулы, попавшие в травертин, чтобы узнать больше о том, какие микробы — и возможные патогены — пили римляне.
Эксклюзивный перевод*
Ведущий автор рубрик «здоровье», «общество», «наука». Считаю, что журналист должен тщательно проверять информацию. А если ошибка все же произошла, нужно ее признать и извиниться.
