Daži zemes nogruvumi, gan šeit uz Zemes, gan uz Marsa, rīkojas mulsinoši: tie plūst daudz tālāk, nekā arī berze to atļauj.
Tās var būt arī masīvas, ieskaitot labi saglabājušos Valles Marinerī, kas ir tikpat lielas kā Rodas salas štats. Zinātnieki ir sprieduši, ka tas varētu būt tik liels, jo eļļošanu nodrošināja ledus slānis, kas pastāvēja iepriekš. Bet jauns pētījums liek domāt, ka tā skaidrošanai nav nepieciešams ledus.
Jaunais pētījums ir publicēts žurnālā Nature Communications, un tā nosaukums ir “Gareniskās grēdas, ko Marsa nogruvumos piešķir ātrgaitas granulēti plūsmas mehānismi”. Tā galvenie autori ir Džūlija Magnarīni un Toms Mitčels, abi no Londonas Universitātes koledžas.
Konkrēto zemes nogruvumu veidu sauc par “ilgstošu zemes nogruvumu” vai par strazstromu, un šķiet, ka tie ir fizikas likumu nepakļaujas. Viņu plūsmas garums gar zemi ievērojami pārsniedz kritiena augstumu, taču, pēc fizikas domām, berze to novērš. Lai arī tie ir veidoti no klints, tie vairāk plūst kā ledāji, dubļi vai lava, un to mobilitāte palielinās līdz ar apjomu. Plūstot, viņi var sasniegt ātrumu līdz 360 km / h (224 mp / h) un nobraukt desmitiem kilometru.
Zinātnieki ir mēģinājuši saprast, kā viņi to dara, un ir nākuši klajā ar vairākiem iespējamiem skaidrojumiem:
- Zemes nogruvumu gruveši slīd pa ieslodzītā gaisa slāni, samazinot berzi.
- Ūdens slānis varētu eļļot ceļu, pa kuru ved slaids.
- Berzes siltums izkausē zemūdens ledu vai iežu, nodrošinot nepieciešamo eļļošanu.
Jaunā pētījuma pamatā esošie zinātnieki centienus koncentrēja uz Marsu, kur zemes nogruvumi tiek saglabāti daudz ilgāk, nekā tie ir šeit uz Zemes. Uz Zemes nogruvumi diezgan ātri tiek izdzēsti erozijas, augu augšanas un ģeoloģiskās aktivitātes dēļ. Lai izpētītu Marsa zemes nogruvumus, komanda izmantoja digitālos pacēluma modeļus (DEM), balstoties uz datiem no Mars Reconnaissance Orbiter HiRise un CTX kamerām. Viņi apskatīja Coprates Chasma, vienu no daudzajiem apakškanjoniem, kas veido Valles Marineris.
Coprates Chasma ir viens no visvairāk labi saglabātajiem zemes nogruvumiem uz Marsa. Nogruvumam ir grēdas, kas gandrīz visā garumā sniedzas nogruvuma plūsmas virzienā. Agrāk zinātnieki domāja, ka šīs grēdas veidojušās pamatā esošā ledus klātbūtnes dēļ. Fakts, ka šie grēdas ir pamanīti zemes nogruvumos netālu no ledājiem šeit uz Zemes, ļāva apstiprināt šo ideju.
Šīs grēdas notiek gan zemes nogruvumos uz ledājiem šeit uz Zemes, gan saglabātajos zemes nogruvumos uz Marsa. Tas noveda pie hipotēzes, ka Marss kādreiz bija pārklāts ar ledu. Bet Valles Marineris un Coprates Chasma atrodas tieši uz Marsa ekvatora. Ir daudz diskusiju par to, vai zemes nogruvuma laikā uz Marsa ekvatora bija ledāji. Viens 2019. gada pētījums ideju pilnībā noraidīja.
Konstruējot Marsa nogruvuma DEM, pētnieki varēja noteikt galvenos faktus par zemes nogruvumu, ieskaitot tā biezumu. Viņi arī izmērīja grēdas: to augstumu, garumu un viļņu garumu vai to, cik tuvu viņi atrodas no kores līdz kores kodolam.
Galvenā viņu darba sastāvdaļa ir viļņa garums. Viņi atklāja, ka kores viļņa garums ir divas līdz trīs reizes lielāks par paša nogruvuma biezumu. Šīs attiecības tikai agrāk ir bijušas redzamas laboratorijas darbā, eksperimentos, kuros nav iesaistīts ledus. Šie Marsa zemes nogruvumu DEM ir pirmā reize, kad šīs attiecības tiek atklātas laukā.
Tātad izskatās, ka ledus nav priekšnoteikums šāda veida grēdu un zemes nogruvumu izveidošanai.
Tā vietā pētniekiem bija cits skaidrojums, kuru viņi ieskicēja šajā rakstā vietnē theconversation.com. Viņi saka, ka zemāks vieglāku, nestabilu iežu slānis varētu izskaidrot zemes nogruvumu un grēdas. Šis slānis veidosies pēc paša zemes nogruvuma, jo pulverizējās lielāki ieži. Tas, savukārt, būtu radījis konvekcijas procesu, kurā vieglāki ieži to karstuma dēļ celsies, un smagāki, vēsāki ieži nokristu nogruvuma apakšā.
“Kad mēs būsim saskatījuši šo mehānisko nestabilitāti - un apvienojot to ar kustību ar fenomenāli lielu slidkalniņa ātrumu -, mēs varētu parādīt, ka ir izveidoti virpuļi, kas sniedzas zemes nogruvuma kustības virzienā, radot garās grēdas, kuras mēs novērojam zemes nogruvuma virsmu, ”savā rakstā sacīja Mičels un Magnarini.
Šāda veida zemes nogruvumi joprojām notiek uz Zemes. Bet pierādījumi par tiem tiek iznīcināti diezgan ātri, savukārt uz Marsa pierādījumi paliek ļoti ilgi. Pētot Marsa ilgstošos zemes nogruvumus, viņi, iespējams, atbildēja uz jautājumu, kas ir svarīgs šeit, uz Zemes.
Kā savā rakstā saka autoru pāris: “Svarīgi ir secinājumi. Nepilnīgs šādu katastrofu notikumu reģistrs uz Zemes var izraisīt nepareizu interpretāciju un šo zemes nogruvumu bīstamības ignorēšanu. Bet, kā tas notika pagātnē, tas notiks arī nākotnē, radot lielu risku infrastruktūrai un cilvēku dzīvībām. ”
Vairāk:
- Raksts: Marss: iespējams, mēs esam atrisinājuši noslēpumu, kā veidojas tā nogruvumi
- Pētniecības raksts: Gareniskās grēdas, ko piešķir ātrgaitas granulētas plūsmas mehānismi Marsa nogruvumos
- Žurnāls Space: Jaunāki zemes nogruvumi, kas novēroti uz Marsa
