Sesetengah tanah runtuh, di Bumi dan di Marikh, berkelakuan dengan cara yang membingungkan: Ia mengalir lebih jauh daripada yang sepatutnya dibenarkan oleh geseran.
Mereka juga boleh menjadi besar, termasuk yang dipelihara dengan baik di Valles Marineris yang bersaiz sama dengan negeri Rhode Island. Para saintis telah membuat spekulasi bahawa ia mungkin begitu besar kerana lapisan ais yang wujud pada masa lalu memberikan pelinciran. Tetapi kajian baru menunjukkan bahawa tiada ais diperlukan untuk menjelaskannya.
Kajian baru itu diterbitkan dalam Nature Communications dan bertajuk ' Permatang membujur yang diberikan oleh mekanisme aliran berbutir berkelajuan tinggi dalam tanah runtuh Marikh .” Pengarang utamanya ialah Giulia Magnarini dan Tom Mitchell, kedua-duanya dari Kolej Universiti London.
Jenis tanah runtuh yang dimaksudkan dipanggil 'tanah runtuh jangka panjang,' atau arus lonjakan , dan mereka seolah-olah menentang undang-undang fizik. Panjang aliran mereka di sepanjang tanah jauh melebihi ketinggian jatuh mereka, tetapi menurut fizik, geseran harus menghalangnya. Walaupun diperbuat daripada batu, ia mengalir lebih seperti glasier, lumpur, atau lava, dan pergerakannya meningkat dengan jumlah. Apabila ia mengalir, ia boleh mencapai kelajuan sehingga 360 km/j (224 mp/j) dan bergerak sejauh berpuluh-puluh kilometer.
Tanah runtuh West Salt Creek dari 2014. Ia mempunyai kehabisan kira-kira 4.5 kilometer, iaitu 7 kali ketinggian jatuh. Kredit Imej: Jon White/Penyiasatan Geologi Colorado
Para saintis telah cuba memahami bagaimana mereka melakukan ini, dan telah menghasilkan beberapa penjelasan yang mungkin:
- Serpihan tanah runtuh meluncur di atas lapisan udara yang terperangkap, mengurangkan geseran.
- Lapisan air boleh melincirkan laluan yang dilalui oleh gelongsor.
- Haba daripada geseran mencairkan ais di bawah air, atau batu, memberikan pelinciran yang diperlukan.
Para saintis di sebalik kajian baharu itu menumpukan usaha mereka di Marikh, di mana tanah runtuh dipelihara lebih lama daripada di Bumi. Di Bumi, tanah runtuh dipadamkan dengan cepat oleh hakisan, pertumbuhan tumbuhan dan aktiviti geologi. Untuk mengkaji tanah runtuh Marikh, pasukan itu menggunakan Model Ketinggian Digital (DEM) berdasarkan data daripada kamera HiRise dan CTX Mars Reconnaissance Orbiter. Mereka meneliti Coprates Chasma , salah satu daripada banyak sub-ngarai yang membentuk Valles Marineris.
Coprates Chasma mempunyai salah satu tanah runtuh yang paling terpelihara di Marikh. Tanah runtuh telah rabung yang memanjang ke arah aliran tanah runtuh sepanjang hampir keseluruhan panjang. Pada masa lalu, saintis berpendapat rabung ini terbentuk kerana kehadiran ais di bawahnya. Hakikat bahawa rabung ini telah dilihat pada tanah runtuh berhampiran glasier di Bumi ini memberi kepercayaan kepada idea itu.
kepada) Kawasan yang dipelajari di Coprates Chasma, di Valles Marineris, kotak putih.b) Model Ketinggian Digital (DEM) kawasan yang dikaji.c,dKawasan kajian di mana pencirian morfologi dan morfometrik dijalankan. Banyak garis biru yang tidak berlabel adalah rabung yang menjadi kunci dalam kajian. Kredit Imej: Magnarini et al, 2019.
Permatang ini berlaku pada kedua-dua tanah runtuh di glasier di Bumi, dan dalam tanah runtuh yang dipelihara di Marikh. Itu membawa kepada hipotesis bahawa Marikh pernah diliputi ais. Tetapi Valles Marineris dan Coprates Chasma berada betul-betul di khatulistiwa Marikh. Terdapat banyak perdebatan mengenai sama ada terdapat glasier di khatulistiwa Marikh atau tidak pada masa tanah runtuh. satu pengajian 2019 menolak idea itu sepenuhnya.
Dengan membina DEM tanah runtuh Marikh, para penyelidik dapat menentukan fakta utama tentang tanah runtuh, termasuk ketebalannya. Mereka juga mengukur rabung: ketinggiannya, panjangnya, dan panjang gelombangnya, atau jarak antaranya dari puncak rabung ke puncak rabung.
Bahagian utama kerja mereka ialah panjang gelombang. Mereka mendapati bahawa panjang gelombang rabung secara konsisten dua hingga tiga kali ganda ketebalan tanah runtuh itu sendiri. Hubungan ini hanya pernah dilihat dalam kerja makmal sebelum ini, dalam eksperimen yang tidak melibatkan ais. DEM tanah runtuh Marikh ini adalah kali pertama hubungan ini ditemui di lapangan.
Pandangan serong tanah runtuh. Garis merah ialah profil topografi. Kredit Imej: Magnarini et al, 2019.
Jadi, nampaknya ais bukanlah prasyarat untuk jenis rabung dan tanah runtuh ini.
Sebaliknya, para penyelidik mempunyai penjelasan lain, yang mereka gariskan dalam hal ini artikel di theconversation.com. Mereka mengatakan bahawa lapisan dasar batuan yang lebih ringan dan tidak stabil boleh menjelaskan tanah runtuh dan rabung. Lapisan itu akan terbentuk daripada tindakan tanah runtuh itu sendiri, kerana batuan yang lebih besar dihancurkan. Sebaliknya, itu akan mewujudkan proses perolakan, di mana batu yang lebih ringan akan naik disebabkan oleh habanya, dan batu yang lebih berat dan sejuk akan jatuh ke dasar tanah runtuh.
“Sebaik sahaja kami mengambil kira ketidakstabilan mekanikal ini – dan ditambah pula dengan pergerakan pada kelajuan tinggi yang luar biasa bagi gelongsor – kami dapat menunjukkan bahawa pusaran yang memanjang ke arah pergerakan tanah runtuh telah dihasilkan, menimbulkan rabung panjang yang kami perhatikan pada permukaan tanah runtuh,” kata Mitchell dan Magnarini dalam artikel mereka.
Panjang gelombang rabung kekal konsisten. Apabila rabung menyimpang dari jarak, yang baru muncul untuk mengekalkan jarak, seperti yang ditunjukkan oleh anak panah merah. Kredit Imej: Magnarini et al, 2019.
Jenis tanah runtuh ini masih berlaku di Bumi. Tetapi bukti mengenainya dilenyapkan dengan cepat, manakala di Marikh bukti itu bertahan untuk masa yang sangat lama. Dengan mengkaji tanah runtuh yang telah lama berlaku di Marikh, mereka mungkin telah menjawab soalan yang penting di Bumi.
Seperti yang dikatakan pasangan pengarang dalam artikel mereka, 'Penemuan itu penting. Di Bumi, rekod kejadian bencana yang tidak lengkap seperti itu boleh menyebabkan salah tafsir dan mengabaikan bahaya tanah runtuh ini. Tetapi, seperti yang berlaku pada masa lalu, ia akan berlaku pada masa hadapan, menimbulkan risiko besar kepada infrastruktur dan kehidupan orang ramai.
Lagi:
- Artikel: Marikh: kita mungkin telah menyelesaikan misteri bagaimana tanah runtuh terbentuk
- Kertas penyelidikan: Permatang membujur yang diberikan oleh mekanisme aliran berbutir berkelajuan tinggi dalam tanah runtuh Marikh
- Alam Semesta Hari Ini: Lagi Tanah Runtuh Terbaharu Ditemui di Marikh