Деякі зсуви, як тут, на Землі, так і на Марсі, ведуть себе дивовижно: вони протікають набагато далі, ніж тертя повинно дозволити і їм.
Вони також можуть бути масивними, включаючи добре збережений у Валлі Марінеріс, який має ті ж розміри, що і штат Род-Айленд. Вчені припускають, що він може бути настільки великим, оскільки шар льоду, який існував у минулому, забезпечував змащення. Але нове дослідження припускає, що для пояснення цього не потрібен лід.
Нове дослідження опубліковане в Nature Communications і має назву «Поздовжні хребти, що надаються швидкісними механізмами зернистого потоку на марсіанських зсувах». Провідними авторами є Джулія Магнаріні та Том Мітчелл, обидва з Лондонського університетського коледжу.
Тип відповідного зсуву називається «зсувом, що протікає довго», або струзстромом, і вони, схоже, не піддаються законам фізики. Їх довжина течії по землі сильно перевищує їх висоту падіння, але згідно фізики, тертя має запобігати цьому. Вони, хоч і складені з скелі, більше нагадують льодовики, грязь чи лаву, а їх рухливість збільшується з об’ємом. Коли вони течуть, вони можуть досягти швидкості до 360 км / год (224 мп / год) і проїхати десятки кілометрів.
Вчені намагалися зрозуміти, як вони це роблять, і придумали ряд можливих пояснень:
- Сміттєвий сміття ковзає по шару захопленого повітря, зменшуючи тертя.
- Шар води міг змастити доріжку, якою слідує слайд.
- Тепло від тертя тане підводним льодом або скелею, забезпечуючи необхідне змащення.
Вчені, що стояли за новим дослідженням, зосередили свої зусилля на Марсі, де зсуви зберігаються набагато довше, ніж вони тут на Землі. На Землі зсуви стираються досить швидко ерозією, ростом рослин та геологічною активністю. Для вивчення марсіанських зсувів команда використовувала цифрові моделі висоти (DEM) на основі даних камер HiRise та CTX Mars Reconnaissance Orbiter. Вони оглянули Копратес Часму, один із численних підканьйонів, які складають Валлес Марінеріс.
Копрати Часма мають один з найбільш добре збережених зсувів на Марсі. Зсув має хребти, які простягаються у напрямку потоку зсуву майже по всій довжині. У минулому вчені вважали, що ці хребти утворюються через наявність лежачого під льодом. Той факт, що ці хребти були помічені на зсувах біля льодовиків тут, на Землі, підтвердив цю ідею.
Ці хребти трапляються як на зсувах льодовиків тут, на Землі, так і на збережених зсувах на Марсі. Це призвело до гіпотези, що Марс колись був вкритий льодом. Але Валлес Марінеріс і Копратс Часма прямо на марсіанському екваторі. Існує багато дискусій щодо того, чи були льодовики на Марсіанському екваторі під час зсуву. Одне дослідження в 2019 році цю ідею повністю відхилило.
Побудувавши ДЕМ Марсіанського зсуву, дослідники змогли визначити основні факти щодо зсуву, включаючи його товщину. Вони також вимірювали хребти: їх висоту, їх довжину та довжину хвилі, або наскільки вони близькі між собою від хребта-гребеня до гребеня-гребеня.
Ключова частина їх роботи - довжина хвилі. Вони виявили, що довжина хвилі хребтів послідовно в два-три рази перевищує товщину самого зсуву. Ці стосунки колись були помічені в лабораторних роботах, в експериментах, які не включають лід. Ці ДЕМ марсіанських зсувів вперше виявляють такі відносини на місцях.
Отже, схоже, що ожеледь не є необхідною умовою для цих типів хребтів і зсувів.
Натомість у дослідників з'явилося ще одне пояснення, яке вони окреслили у цій статті на theconversation.com. Вони кажуть, що нижній шар більш легких, нестійких скель міг пояснити зсув та хребти. Цей шар утворився б від дії самого зсуву, оскільки більші породи розсипалися. У свою чергу, це створило б процес конвекції, де більш легкі скелі піднімалися через їх тепло, а важчі, прохолодніші породи падали б на дно зсуву.
"Після того, як ми врахували цю механічну нестабільність - і поєднали її з переміщенням з феноменальною високою швидкістю ковзання - ми могли б показати, що вихори, що простягаються в напрямку руху зсуву, породжують, викликаючи довгі хребти, які ми спостерігаємо на поверхня зсуву », - сказали Мітчелл та Магнаріні у своїй статті.
Ці типи зсувів все ще трапляються на Землі. Але докази їх знищуються досить швидко, тоді як на Марсі докази зберігаються дуже довго. Вивчаючи марсіанські зсувні зсуви, вони, можливо, відповіли на питання, яке важливо тут, на Землі.
Як говорить пара авторів у своїй статті, «висновки важливі. На Землі неповний облік таких катастрофічних подій може призвести до неправильних тлумачень та недогляду небезпеки цих зсувів. Але, як це було раніше, вони відбуватимуться і в майбутньому, створюючи великий ризик для інфраструктури та життя людей ».
Більше:
- Стаття: Марс: ми, можливо, розгадали таємницю, як формуються його зсуви
- Дослідний документ: Поздовжні хребти, надані швидкісними механізмами зернистого потоку на марсіанських зсувах
- Космічний журнал: новіші зсуви на Марсі
