Niektoré zosuvy pôdy, tu na Zemi aj na Marse, sa správajú záhadne: Tečú oveľa ďalej, než by im to malo dovoliť aj trenie.
Môžu byť tiež masívni, vrátane dobre zachovaného vo Valles Marineris, ktorý má rovnakú veľkosť ako štát Rhode Island. Vedci špekulujú, že by to mohlo byť také veľké, pretože vrstva ľadu, ktorá v minulosti existovala, poskytla mazanie. Nová štúdia však naznačuje, že na jej vysvetlenie nie je potrebný žiadny ľad.
Nová štúdia je publikovaná v publikácii Nature Communications a je nazvaná „Pozdĺžne hrebene udelené vysokorýchlostnými mechanizmami zrnitého toku v marťanských zosuvoch pôdy.“ Jeho hlavnými autormi sú Giulia Magnarini a Tom Mitchell, obaja z University College v Londýne.
Dotknutý druh zosuvu pôdy sa nazýva „zosunutý zosuv pôdy“ alebo „sturzstrom“ a zdá sa, že odporuje fyzikálnym zákonom. Ich dĺžka toku po zemi výrazne presahuje výšku ich pádu, ale podľa fyziky by tomu malo zabrániť trenie. Hoci sú vyrobené zo skaly, tečú skôr ako ľadovce, bahno alebo láva a ich pohyblivosť sa zvyšuje s objemom. Keď prúdia, môžu dosiahnuť rýchlosti až 360 km / h (224 mp / h) a cestovať po desiatkach kilometrov.
Vedci sa snažili pochopiť, ako to robia a prišli s mnohými možnými vysvetleniami:
- Zosuvy pôdy zosúvajú po vrstve zachyteného vzduchu, čím sa znižuje trenie.
- Vrstva vody by mohla namazať cestu, po ktorej sa posúva šmykľavka.
- Teplo z trenia roztápa podvodný ľad alebo horninu, čo zaisťuje požadované mazanie.
Vedci, ktorí stoja za touto novou štúdiou, zamerali svoje úsilie na Mars, kde sa zosuvy pôdy zachovali oveľa dlhšie, ako sú tu na Zemi. Na Zemi sú zosuvy pôdy vymazané pomerne rýchlo eróziou, rastom rastlín a geologickou aktivitou. Na štúdium zosuvov na Marse využil tím modely digitálnej nadmorskej výšky (DEM) založené na údajoch z fotoaparátov HiRise a CTX, ktoré používajú Mars Reconnaissance Orbiter. Preskúmali Coprates Chasma, jeden z početných sub-kaňonov, ktoré tvoria Valles Marineris.
Coprates Chasma má jeden z najzachovalejších zosuvov pôdy na Marse. Zosuv pôdy má hrebene, ktoré sa tiahnu v smere prúdenia zosuvov pozdĺž takmer celej dĺžky. V minulosti sa vedci domnievali, že tieto hrebene sa vytvorili kvôli prítomnosti ľadu ležiaceho pod nimi. Skutočnosť, že tieto hrebene boli spozorované na zosuvoch pôdy blízko ľadovcov, tu prispela tejto myšlienke.
Tieto hrebene sa vyskytujú tak na zosuvoch pôdy na ľadovcoch tu na Zemi, ako aj na zachovaných zosuvoch pôdy na Marse. To viedlo k hypotéze, že Mars bol raz pokrytý ľadom. Ale Valles Marineris a Coprates Chasma sú priamo na marťanskom rovníku. Veľa sa diskutuje o tom, či na marťanskom rovníku boli v čase zosuvu pôdy ľadovce alebo nie. Jedna štúdia z roku 2019 túto myšlienku úplne zamietla.
Konštrukciou DEM marťanského zosuvu boli vedci schopní určiť kľúčové fakty o zosuvoch pôdy vrátane ich hrúbky. Zmerali tiež hrebene: ich výšku, dĺžku a vlnovú dĺžku, alebo ako blízko sú od hrebeňa po hrebeň.
Kľúčovou súčasťou ich práce je vlnová dĺžka. Zistili, že vlnová dĺžka hrebeňov je dva až trikrát väčšia ako hrúbka zosuvu pôdy. Tento vzťah sa v laboratóriách doteraz prejavil iba v pokusoch, ktoré nezahŕňajú ľad. Tieto DEM marťanských zosuvov pôdy sú prvýkrát, keď sa tento vzťah našiel v tejto oblasti.
Vyzerá to, že ľad nie je predpokladom pre tieto typy hrebeňov a zosuvov pôdy.
Namiesto toho mali vedci ďalšie vysvetlenie, ktoré uviedli v tomto článku na stránke theconversation.com. Hovorí sa, že podkladová vrstva ľahších nestabilných hornín by mohla vysvetliť zosuv pôdy a hrebene. Táto vrstva by sa vytvorila pôsobením samotného zosuvu pôdy, pretože väčšie kamene boli rozdrvené. Na druhej strane by to vytvorilo proces prúdenia, kde by horúce horniny v dôsledku ich tepla stúpali a ťažšie chladnejšie horniny by padali na dno zosuvu pôdy.
„Keď sme si uvedomili túto mechanickú nestabilitu - a spojili ju s pohybom pri fenomenálnej vysokej rýchlosti posúvania - mohli by sme ukázať, že sa generovali víry, ktoré sa rozprestierajú v smere pohybu zosuvu, čo viedlo k vzniku dlhých hrebeňov, ktoré pozorujeme na povrch zosuvu pôdy, “uviedli vo svojom článku Mitchell a Magnarini.
Tieto typy zosuvov pôdy sa stále vyskytujú na Zemi. Dôkazy o nich sa však pomerne rýchlo vyhladzujú, zatiaľ čo na Marse sa dôkazy uchovávajú veľmi dlho. Pri štúdiu zosunutých zosuvov na Marse mohli odpovedať na otázku, ktorá je dôležitá tu na Zemi.
Ako autori vo svojom článku uviedli: „Zistenia sú dôležité. Na Zemi môže neúplný záznam takýchto katastrofických udalostí viesť k nesprávnemu výkladu a prehliadnutiu nebezpečenstva týchto zosuvov pôdy. Ako sa však stalo v minulosti, stane sa to v budúcnosti, čo predstavuje veľké riziko pre infraštruktúru a životy ľudí. ““
Viac:
- Článok: Mars: Možno sme vyriešili záhadu, ako sa tvoria jeho zosuvy pôdy
- Výskumná práca: Pozdĺžne hrebene udelené vysokorýchlostnými mechanizmami zrnitého toku v marťanských zosuvoch
- Space Magazine: Posledné zosuvy pôdy zaznamenané na Marse
