Unele alunecări de teren, atât pe Pământ, cât și pe Marte, se comportă într-un mod nedumerit: Ele curg mult mai departe decât frecarea ar trebui să le permită și ele.
De asemenea, pot fi masive, inclusiv una bine conservată în Valles Marineris care are aceeași dimensiune cu starea Rhode Island. Oamenii de știință au speculat că ar putea fi atât de mare, deoarece un strat de gheață care a existat în trecut a furnizat lubrifiere. Dar un nou studiu sugerează că nu este nevoie de gheață pentru a-l explica.
Noul studiu este publicat în Nature Communications și este intitulat „Coamele longitudinale date de mecanisme de debit granular de mare viteză în alunecările de teren marțiene.” Autorii principali sunt Giulia Magnarini și Tom Mitchell, ambii de la Universitatea din Londra.
Tipul de alunecare de teren în cauză este numit „alunecare de lungă durată” sau sturzstrom și par să sfideze legile fizicii. Lungimea lor de curgere de-a lungul solului depășește cu mult înălțimea de cădere, dar, potrivit fizicii, frecarea ar trebui să împiedice acest lucru. Deși sunt făcute din rocă, acestea curg mai mult ca ghețarii, noroiul sau lavele, iar mobilitatea lor crește odată cu volumul. Când curg, pot atinge viteze de până la 360 km / h (224 mp / h) și pot parcurge zeci de kilometri.
Oamenii de știință au încercat să înțeleagă cum fac acest lucru și au venit cu o serie de explicații posibile:
- Resturile de alunecare de teren alunecă peste un strat de aer prins, reducând frecarea.
- Un strat de apă ar putea unge calea pe care urmează diapozitivul.
- Căldura din frecare se topește sub gheață sub apă, sau pe rocă, asigurând lubrifierea necesară.
Oamenii de știință din spatele noului studiu și-au concentrat eforturile pe Marte, unde alunecările de teren sunt păstrate mult mai mult decât sunt aici pe Pământ. Pe Pământ, alunecările de teren sunt șterse destul de rapid prin eroziune, creșterea plantelor și activitatea geologică. Pentru a studia alunecările de teren marțiene, echipa a folosit modele digitale de elevație (DEM) pe baza datelor de pe camerele HiRise și CTX ale Mars Reconnaissance Orbiter. Au examinat Coprates Chasma, unul dintre numeroasele sub-canioane care alcătuiesc Valles Marineris.
Coprates Chasma are una dintre cele mai bine conservate alunecări de teren de pe Marte. Alunecarea de teren are creste care se extind în direcția curgerii alunecării de teren pe toată lungimea. În trecut, oamenii de știință au crezut că aceste creste s-au format din cauza prezenței gheții subiacente. Faptul că aceste creste au fost descoperite pe alunecări de teren în apropierea ghețarilor de pe Pământ, a dat credință acestei idei.
Aceste creste apar atât pe alunecări de teren pe ghețari aici, pe Pământ, cât și în alunecări de teren conservate de pe Marte. Asta a dus la ipoteza că Marte a fost cândva acoperită cu gheață. Dar Valles Marineris și Coprates Chasma sunt chiar pe ecuatorul marțian. Există multe dezbateri cu privire la existența sau nu a ghețarilor pe ecuatorul marțian la momentul alunecării de teren. Un studiu din 2019 a respins complet ideea.
Construind DEM-uri ale alunecării de teren marțian, cercetătorii au putut determina fapte cheie despre alunecarea de teren, inclusiv grosimea acesteia. De asemenea, au măsurat crestele: înălțimea, lungimea și lungimea de undă sau cât de strânse sunt de la creasta creastă la creastă.
O parte cheie a lucrării lor este lungimea de undă. Ei au descoperit că lungimea de undă a crestelor este în mod constant de două până la trei ori mai mare decât grosimea alunecării de teren în sine. Această relație a fost văzută doar în lucrările de laborator înainte, în experimentele care nu implică gheață. Aceste DEM-uri ale alunecărilor de teren marțiene sunt pentru prima dată când această relație a fost găsită în domeniu.
Deci, se pare că gheața nu este o condiție necesară pentru aceste tipuri de creste și alunecări de teren.
În schimb, cercetătorii au avut o altă explicație, pe care au descris-o în acest articol la theconversation.com. Ei spun că un strat subiacent de roci mai ușoare, instabile, ar putea explica alunecarea de teren și creste. Acest strat s-ar forma din acțiunea alunecării de teren în sine, deoarece rocile mai mari au fost pulverizate. La rândul său, acest lucru ar fi creat un proces de convecție, unde rocile mai ușoare s-ar ridica din cauza căldurii lor, iar rocile mai grele, mai reci, ar cădea la fundul alunecării de teren.
„Odată ce am avut în vedere această instabilitate mecanică - și cuplată-o cu mișcarea cu o viteză fenomenală mare a toboganului - am putut arăta că vârtejurile care se extind în direcția mișcării alunecării de teren au fost generate, dând naștere lungilor creste pe care le observăm pe suprafața alunecării de teren ”, au spus Mitchell și Magnarini în articolul lor.
Aceste tipuri de alunecări de teren se întâmplă încă pe Pământ. Însă dovezile despre acestea sunt șterse destul de repede, în timp ce pe Marte probele se potolește foarte mult timp. Studiind alunecările de lungă durată ale marțianului, este posibil să fi răspuns la o întrebare importantă aici pe Pământ.
După cum spun perechea de autori în articolul lor, „Rezultatele sunt importante. Pe Pământ, înregistrarea incompletă a unor astfel de evenimente catastrofale poate duce la interpretări greșite și la neglijarea pericolului acestor alunecări de teren. Dar, așa cum s-au întâmplat în trecut, se vor întâmpla în viitor, ceea ce reprezintă un risc mare pentru infrastructuri și viața oamenilor. ”
Mai Mult:
- Articolul: Marte: este posibil să fi rezolvat misterul modului în care se formează alunecările de teren
- Lucrare de cercetare: crestele longitudinale oferite de mecanisme de debit granular de mare viteză în alunecările de teren marțiene
- Revista spațială: mai multe alunecări de teren descoperite pe Marte
