Neka se klizišta, i ovdje na Zemlji i na Marsu, ponašaju zbunjujuće: teče mnogo dalje nego što bi im trebalo omogućiti i trenje.
Oni mogu biti i masivni, uključujući dobro očuvani u Valles Marinerisu iste veličine kao i država Rhode Island. Znanstvenici nagađaju da bi mogla biti toliko velika jer je sloj leda koji je postojao u prošlosti osigurao podmazivanje. No, nova studija sugerira da za objašnjenje nije potreban led.
Nova studija objavljena je u časopisu Nature Communications, a naslovljena je "Uzdužni grebeni izvedeni brzinim mehanizmima zrnatog toka na marsovskim klizištima." Glavni autori su Giulia Magnarini i Tom Mitchell, obojica sa Sveučilišta u Londonu.
Predmetni klizište nazivamo "klizištem koje je dugo nestalo" ili tvrdzstrom i čini se da prkosi zakonima fizike. Njihova duljina protoka uz tlo uvelike premašuje njihovu visinu pada, ali prema fizikama, trenje bi to trebalo spriječiti. Iako su načinjeni od stijena, oni više sliče na ledenjake, blato ili lavu, a njihova pokretljivost raste s volumenom. Pri protoku mogu dostići brzinu do 360 km / h (224 mp / h) i prijeći desetke kilometara.
Znanstvenici su pokušali razumjeti kako to rade, te su došli do brojnih mogućih objašnjenja:
- Krhotine klizišta prelaze preko sloja zarobljenog zraka, smanjujući trenje.
- Sloj vode mogao bi podmazati stazu koju slijedi.
- Toplina trenja rastopi podvodni led ili stijenu, osiguravajući potrebno podmazivanje.
Znanstvenici koji stoje iza nove studije usredotočili su svoje napore na Mars, gdje su se klizišta sačuvala mnogo duže nego što su ovdje na Zemlji. Na Zemlji se klizišta prilično brzo brišu erozijom, rastom biljaka i geološkom aktivnošću. Za istraživanje marsovskih klizišta, tim je koristio digitalne modele uzdignuća (DEM) na temelju podataka iz HiRise i CTX kamera Mars Reconnaissance Orbiter. Ispitali su Coprates Chasma, jedan od brojnih pod-kanjona koji čine Valles Marineris.
Koprati Chasma imaju jedno od najbolje očuvanih klizišta na Marsu. Klizište ima grebene koji se protežu u smjeru protoka klizišta gotovo cijelom dužinom. U prošlosti su znanstvenici smatrali da se ovi grebeni formiraju zbog prisutnosti leda ispod. Činjenica da su ovi grebeni primijećeni na klizištima u blizini glečera ovdje na Zemlji dala je vjerodostojnost toj ideji.
Ti se grebeni pojavljuju kako na klizištima na ledenjacima ovdje na Zemlji, tako i na sačuvanim klizištima na Marsu. To je dovelo do hipoteze da je Mars jednom prekriven ledom. Ali Valles Marineris i Coprates Chasma nalaze se točno na Marsovskom ekvatoru. Puno se raspravlja o tome jesu li na Marsovskom ekvatoru u vrijeme klizišta bili glečeri ili ne. Jedna studija iz 2019. ideju je u potpunosti odbacila.
Izgradnjom DEM-ova Marsovskog klizišta, istraživači su mogli utvrditi ključne činjenice o klizištu, uključujući njegovu debljinu. Također su mjerili grebene: njihovu visinu, dužinu i valnu duljinu ili koliko su zajedno blizu od grebena do grebena do grebena.
Ključni dio njihovog rada je valna duljina. Otkrili su da je valna duljina grebena dosljedno dva do tri puta veća od debljine samog klizišta. Taj je odnos ikada ranije viđen samo u laboratorijskim radovima, u eksperimentima koji ne uključuju led. Ovi DEM-ovi marsovskih klizišta prvi su put kada su ovu vezu pronašli na terenu.
Izgleda da led nije preduvjet za ove vrste grebena i klizišta.
Umjesto toga, istraživači su imali još jedno objašnjenje koje su iznijeli u ovom članku na theconversation.com. Kažu da bi temeljni sloj lakših, nestabilnih stijena mogao objasniti klizište i grebene. Taj bi sloj nastao od djelovanja samog klizišta, jer su se veće stijene usitnile. Zauzvrat, to bi stvorilo proces konvekcije, gdje bi se svjetlije stijene dizale zbog svoje vrućine, a teže, hladnije stijene padale bi na dno klizišta.
„Jednom kada smo izračunali ovu mehaničku nestabilnost - i povezali je s kretanjem fenomenalno velikom brzinom klizača - mogli bismo pokazati da su vrtlozi koji se protežu u smjeru kretanja klizišta stvorili duge grebene koje opažamo na površinu klizišta ”, rekli su Mitchell i Magnarini u svom članku.
Ove vrste klizišta se još uvijek događaju na Zemlji. No dokazi o njima obustavljaju se prilično brzo, dok se na Marsu dokazi zadržavaju vrlo dugo. Proučavajući marsovska klizišta koja su dugo padala, možda su odgovorili na pitanje koje je važno ovdje na Zemlji.
Kao što autorski par kaže u svom članku, „Otkrića su važna. Na Zemlji, nepotpuna evidencija takvih katastrofalnih događaja može dovesti do pogrešnih tumačenja i previdjenja opasnosti od ovih klizišta. No, kao što se dogodilo u prošlosti, oni će se događati i u budućnosti, što predstavlja veliki rizik za infrastrukturu i život ljudi. "
Više:
- Članak: Mars: možda smo riješili misteriju o tome kako nastaju njegova klizišta
- Istraživački rad: Uzdužni grebeni izvedeni pomoću brzih mehanizama za zrnat protok u marsovskim klizištima
- Svemirski magazin: Novije klizišta na Marsu