Original paper
Ayers Rock, ein Beispiel für klimagenetische Morphologie
[Ayers Rock, an example of morphology formed by climate]
Bremer, Hanna
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 9 Issue 3 (1965), p. 249 - 284
50 references
published: Oct 7, 1965
ArtNo. ESP022000903001, Price: 29.00 €
Abstract
Ayers Rock is an isolated inselberg in Central Australia which rises to 350 m above the surrounding peneplain, a spinifex-mulga steppe. It consists of an arcose dipping by about 80° to SW. On the major form of the sugarloaf with its very steep slopes (up to 80°) several micro features are developed. Channels at the mountain slopes are interspersed with water holes (tafoni). Both these features as well as others are coated with small scales whose resistant nature however proves that they are fossil. At the surface they are disintegrating very slowly into grus and in the channels coated by a black crust. From the interdigitation of the micro features there follows a relative chronological sequence which from the earliest to the latest are: sugarloaf feature, channels, tafoni, small scales, disintegration into grus and crust development. Other features like oriçangas, exfoliation and splitted rock cores cannot be so definitely classified. In the second part these feature are compared with similar ones from other climatic regions where they are developing recently. From these data it is possible to draw conclusions concerning the climate of the past and the weathering processes which shaped the features at Ayers Rock. At this however it is necessary to be cautious because with micro features differences can be due to lithological conditions or the micro climate. Sugarloafs originate under the influence of a tropical humid climate like in Brasilia. The channels have developed by solution and not by gully erosion. They are similar to granite clints which too occur in the tropical humid area. Water holes (tafoni) develop in the recent time for example in the Mediterranean area especially where a frequent change of saturation with moisture and desiccation takes place. The micro scales however are especially similar to those of the entirely arid areas. Probably the splitted cores originated in the same dry time. The crusts and the disintegration into grus correspond to the present climate. By this indications of different past climates result: the earliest was hot and very humid (possibly with a short dry period) to which on the peneplains the development of laterite corresponds; therefore it may be correlated with the Tertiary. During the Pleistocene there were periods with a more humid climate than at present, their evidence on the peneplains are red loam and calcareous concretions. In the drier periods dunes originated which are fossil at present. Besides the features belonging to a certain climate there are such which can develop in different climates, so called convergence phenomena. This may be true for the oriçangas but probably future research might find differences of weathering between the broad flat tops of the tropics and the deeper pan holes (Opferkessel) of the temperate latitudes. Large exfoliations however can originate in all climates, they are often controlled by the structure of the rocks, for example a granite. It is discussed whether with sedimentary rocks not insolation too may contribute to the explanation of exfoliation. The foot of a slope has been pointed out as a multi-period feature. In the moister period the deeply penetrating weathering prevails against rainwash, in the drier period the flattened lower part of the slope has been stripped. These processes however concern only the lower 10-15 m of the slope and did not influence the slope of the sugarloaf arising above it. At Ayers Rock the different micro features show that for a long time the slope did not retreat.
Résumé
Ayers Rock est un inselberg isolé en Australie centrale, qui s’élève à 350 m. au-dessus de la surface environnante, couverte d’une steppe à Spinifex et Mulga. Il est constitué de bancs d’arkose à pente de 80° environ vers le S. O. Sur la masse principale en forme de dôme (bornhardt) avec ses pentes très raides (jusqu’à 80°), apparaissent plusieurs formes mineures du relief. Des rigoles, sur le flanc de la montagne, sont affectées de taffonis. Les deux formes, de même que d’autres, sont pourvues de petites écailles de desquamation dont la dureté montre qu’elles sont fossiles. Elles sont affectées en surface d’une très lente désagrégation en fragments graveleux, et recouvertes dans les rigoles d’une croûte noire. Des relations entre les petites formes on peut déduire la succession chronologique suivante, des formes les plus anciennes aux plus récentes: forme générale en cloche, rigoles, taffonis, petites écailles, altération graveleuse et formation de croûte. D’autres formes comme les Oriçangas, les parties planes et les “Kernsprünge” ne sont pas aussi faciles à classer dans cette chronologie. Dans la deuxième partie, ces formes sont comparées à des formes semblables se produisant actuellement dans d’autres régions climatiques. On peut ainsi déterminer le type de climat et les processus d’altération qui ont produit les formes d’Ayers Rock. Cependant, il faut se montrer prudent, car, pour de petites formes surtout, des différences dues au microclimat et à la nature de la roche peuvent apparaître. Des bornhardts se forment sous un climat tropical humide, comme au Brésil. Les rigoles sont dues à la dissolution, et non à une érosion d’eaux tumultueuses. Elles ressemblent aux lapiés des granites, qui se forment précisément dans les régions tropicales humides. Les taffonis se forment actuellement, par exemple, en Méditerranée, surtout là où il se produit de fréquentes alternances d’humidité et de sécheresse. Les petites écailles par contre ressemblent surtout à celles des régions tout à fait arides. Les “Kernsprünge” proviennent vraisemblablement de la même période sèche. Les croûte et la désagrégation correspondent au climat actuel. Ainsi l’on possède des indices de différents climats du passé. Le plus ancien était chaud, voire très chaud et nettement humide (peut-être avec une courte période sèche); il correspond à la formation de la latérite sur les surfaces d’alentour et devrait de ce fait être relégué au Tertiaire. Au Pleistocene il y eut des périodes qui présentaient un climat humide comme l’actuel; leurs témoins sur les surfaces environnantes sont un limon rouge et des concrétions calcaires. Pendant les périodes sèches se formèrent les dunes aujourd’hui fossiles. A côté des formes qui appartiennent à un climat particulier, il en est d’autres qui sont des formes de convergence, susceptibles de se produire sous différents climats. Ceci concerne les Oriçangas, mais peut-être une recherche plus poussée trouverat-elle des différences d’altération entre les formes larges et plates des tropiques et les chaudrons plus profonds des latitudes tempérées. De grands replats, par contre, peuvent se former sous tous les climats, ils sont souvent conditionnés par la structure de la roche du granite par exemple. On discutera si dans des roches sédimentaires ces replats ne peuvent aussi être dus à l’insolation. Le pied des pentes peut être caractérisé comme une forme produite sous plusieurs climats. En période humide, l’érosion en profondeur l’emporte sur la dénudation, en période sèche la partie inférieure aplanie est dégagée. Ces processus ne jouent toutefois que dans les 10-15 m. inférieurs de la pente et n’ont pas influencé les parties plus élevées des parois du bornhardt. A l’Ayers Rock, les différentes formes mineures montrent que depuis longtemps aucun recul des pentes ne s’est produit.
Keywords
Ayers Rock • Australia • tafoni • inselberg