Еще долго после того, как река высохнет, полоса ее русел продолжает жить.

Состоящие из полос наносов, окружающих реку, пояса русел, когда-то затвердевшие в скалу, сохраняют пути рек, которые когда-то были. Однако воссоздание сведений о древней реке по отложениям пояса русла является заведомо сложной задачей.

Новое исследование ученых из Техасского университета в Остине делает успехи в этом направлении. Ведущий автор Тянь Донг, научный сотрудник Школы наук о Земле Джексона при Университете Техаса, сказал, что, анализируя современные реки, они смогли вывести правило, связывающее пояса русел с речными узорами, обнаружив, что, как правило, чем больше каналов река имеет, тем уже ее полоса русла.

По словам соавтора Тимоти Гуджа, доцента школы Джексона, поскольку физика, формирующая реки, одинакова во времени и месте, правило должно действовать и для древних рек и рек на других планетах.

«Мы можем посмотреть на речные отложения 100 миллионов лет назад на Земле или 3,5 миллиарда лет назад на Марсе, и мы можем сказать что-то о том, как выглядела реальная река», — сказал он.

Результаты были опубликованы 13 июня в журнале Geology.

Помимо того, что это правило помогает ученым представить себе древние реки, это правило также может помочь им понять, как эти реки повлияли на ландшафт в целом. Реки с более узкими полосами русел имеют более легкий доступ к окружающей пойме, что определяет то, как застраиваются ландшафты и как материал откладывается вниз по течению.

«Для многоканальных систем, таких как разветвленные реки, они фактически располагаются в очень узком поясе русел, поэтому они очень близки к пойме», — сказал Донг. «Поэтому потенциально существует большее взаимодействие между рекой и материалом поймы».

В правиле есть некоторые оговорки. Это не относится к закрытым рекам, которые не могут свободно мигрировать из-за окружающего ландшафта. Но когда реки могут свободно течь и извиваться по суше, существует прямая связь между увеличением числа речных русел и сужением пояса русел. Ученые также обнаружили, что по мере того, как пояс сужается, он становится более гладким с менее острыми краями.

Исследователи обнаружили это правило, проанализировав 30 современных рек и их пояса русел, используя изображения с высоким разрешением и данные о высоте, полученные со спутников. Донг сказал, что у него было предчувствие о связи, заметив тенденцию между речным руслом и шириной пояса русла при прокрутке в Google Earth. Но он не был уверен, что его интуиция подтвердится после того, как данные будут вычислены.

«Никто на самом деле систематически не изучал взаимосвязь между формами в плане реки и пояса каналов, поэтому мы действительно не знали, чего ожидать», — сказал Донг.

В дополнение к более узким поясам русел исследование также показало, что многорусловые реки занимают больше места в поясе русел, занимая 50% или более площади пояса русел. Напротив, однорусловые системы , такие как извилистые реки, занимают всего 1%. По словам Донга, это еще больше повышает способность многорусловых рек собирать и перемещать наносы. Поскольку органические вещества растений и животных входят в число этих отложений, это означает, что многорусловые реки не могут накапливать органический углерод в своих поймах до тех пор, пока он не переносится в океан, где он может повлиять на морскую жизнь.

Канальные пояса — обычное явление на Марсе, служащее напоминанием о более влажном прошлом Красной планеты. Они также, вероятно, обнаружены на спутнике Сатурна Титане, где космические зонды обнаружили реки жидкого метана.

И Гудж, и Донг сказали, что надеются применить свои исследования рек, чтобы узнать о геологии, которая формирует другие миры.

«Для будущей работы мы постараемся применить эти показатели к другим планетам в нашей Солнечной системе и посмотрим, что мы сможем увидеть», — сказал Гоудж.