Ми бачили лавини на Марсі, але зараз вчені виявили лавини, які відбуваються на малоймовірному місці нашої Сонячної системи: Сатурна в формі горіхового двоярусного япету Місяця. Те, як відбуваються ці лавини, є дещо загадкою, на думку Білла МакКіннона з Вашингтонського університету в Сент-Луїсі.
"Мова йде дійсно про таємницю давніх зсувів, і ніхто насправді не знає напевно, що їх спричиняє", - сказав МакКіннон, виступаючи на конференції "Місячні та планетарні науки" цього тижня.
Ці лавини або зсуви, безумовно, мають свої земні аналоги, і, як зазначалося, подібні події зустрічаються на Марсі, де вони особливо асоціюються зі крутими стінами каньйону системи Valles Marineris. Однак великі масові рухи по Іапету у формі тривалих зсувів зустрічаються рідше.
Маккіннон заявив, що кількість матеріалу, який було переміщено у всіх лавинах на Япеті, що він та його команда виявили, перевищує весь матеріал, переміщений у відомих марсіанських зсувах (за опублікованими даними), хоча Марс набагато більший, ніж Іапает.
"Механіка давніх зсувів недостатньо зрозуміла, а механізми, що пропонуються для зменшення тертя, такі численні, що я не можу їх встановити на одному слайді Powerpoint", - сказав Маккіннон під час своєї розмови. Можливі пояснення включають воду (наприклад, що виділяється ґрунтові води), вологий або насичений ґрунт, лід, захоплене чи стиснене повітря, акустичну флюїдизацію тощо.
На Япеті, очевидно, немає ні води, ні атмосфери для створення сприятливих умов для лавин. Але Маккіннон та його команда визначили понад два десятки лавинних подій, як це видно із зображень із космічного корабля Кассіні.
Багато зсувів видно із кратерних та улоговинних стін та крутих осколків. МакКіннон та його команда знайшли два типи лавин: «блокадні» з грубими випадами сміття та плавніші зсуви уріз. Вони також бачать докази того, що з часом в одному і тому ж місці, ймовірно, траплялися численні лавини, тож Япет повинен мати довгу історію масових марнотратств і зсувів.
Отже, що дозволяє здійснити величезні лавини на Япеті? МакКіннон сказав, що лід дає найкращу відповідь на це питання. Низька щільність Iapetus вказує на те, що він здебільшого складається з льоду, з лише близько 20% кам'янистих матеріалів.
"Здається, існує необхідність в механізмі псевдозрідження або рідини", - сказав Маккіннон. "Якщо лід прогріється досить просто, він стане слизьким", зменшуючи тертя та згуртованість стінки кратера або басейну.
Те, що вони бачать, особливо на зсувних ділянках, узгоджується з «реологічним» потоком, подібним до розплавленої лави або рідких грязей.
Таким чином, крижаний щебінь у скельних гранях кратера та стін басейну нагрівається достатньо просто - спалахом нагріву чи тертям - щоб поверхні стали слизькими. "Енергетика сприятлива для цього механізму на Япеті", - сказав Маккіннон.
Япетус має дуже повільне обертання, довше 79 днів, і таке повільне обертання означає, що добовий температурний цикл дуже довгий - такий довгий, що темний матеріал може поглинати тепло Сонця і прогріватися. Звичайно, темна частина Iapetus поглинає більше тепла, ніж яскравий крижаний матеріал; отже, сказав Маккіннон, це все досить загадково.
Плюс сказати, що він «прогрівається» на Япеті - це трохи завищення. За оцінкою температури на поверхні темної області досягають 130 К (-143 ° С; -226 ° F) на екваторі, а температури в більш яскравій області сягають приблизно 100 K (-173 ° C; -280 ° F).
Якими б не були механізми, давні зсуви на Іапеті досить унікальні, коли мова йде про крижані планетарні тіла. Маккіннон згадував, що на Каллісто були виявлені лише два масові рухи скромного масштабу, і на Фібі є мало свідчень подібних подій.
Ці крижані лавини, безумовно, заслуговують на більшу кількість розслідувань на Місяці, який Маккіннон описав як "надзвичайно вражаючу топографію", а також наступні дослідження та більш детальний документ.
Прочитайте конспект LPSC: Масивні крижані лавини на Япеті та механізм зменшення тертя на зсувних відстанях
