地球と火星の両方の地すべりの中には、不可解な方法で振る舞います。
それらはまた、ロードアイランド州と同じサイズであるバレスマリネリスの保存状態の良いものを含めて、巨大である可能性があります。科学者達は、過去に存在していた氷の層が潤滑を提供したので、それがとても大きいかもしれないと推測しました。しかし、新しい研究はそれを説明するのに氷は必要ないことを示唆しています。
新しい研究はNature Communicationsに掲載され、「火星の地すべりにおける高速の粒状流動メカニズムによって付与される縦方向の尾根」というタイトルが付けられています。主執筆者は、ロンドン大学ユニバーシティカレッジのジュリアマグナリーニとトムミッチェルです。
問題の地すべりのタイプは「長期ランアウト地すべり」またはsturzstromと呼ばれ、物理法則に反するようです。地面に沿った流れの長さは落下高さを大幅に上回りますが、物理学によれば、摩擦がそれを防ぐはずです。岩でできていますが、氷河、泥、溶岩のように流れており、移動度は体積とともに増加します。彼らが流れるとき、彼らは最大360 km / h(224 mp / h)の速度に到達し、数十キロメートル移動することができます。
科学者たちはこれをどのように行うかを理解しようとし、考えられる多くの説明を思い付きました:
- 地滑りの破片は、閉じ込められた空気の層の上を滑り、摩擦を減らします。
- 水の層は、スライドがたどる経路を滑らかにすることができます。
- 摩擦による熱が海中の氷や岩を溶かし、必要な潤滑を提供します。
新しい研究の背後にいる科学者たちは、地すべりが地球上にあるよりもはるかに長く保存されている火星に彼らの努力を集中させました。地球では、地滑りは侵食、植物の成長、地質活動によってかなり早く消滅します。火星の地滑りを研究するために、チームは火星偵察オービターのHiRiseおよびCTXカメラからのデータに基づくデジタル標高モデル(DEM)を使用しました。彼らはバレスマリネリスを構成する多数のサブキャニオンの1つであるコプラーツチャスマを調べました。
Coprates Chasmaは、火星で最もよく保存された地滑りの1つです。地すべりには、地すべりの流れの方向にほぼ全長にわたって延びる尾根があります。過去には、科学者たちは、これらの尾根が氷の存在により形成されたと考えていました。これらの尾根がこの地球上の氷河近くの地滑りで発見されたという事実は、その考えに信用を与えました。
これらの尾根は、この地球上の氷河の地すべりと、火星の保存された地すべりの両方で発生します。それは、火星がかつて氷に覆われていたという仮説につながりました。しかし、バレスマリネリスとコプレーツチャスマは火星の赤道の真上にあります。地すべりの時に火星の赤道に氷河があったかどうかについては多くの議論があります。 2019年のある研究では、この考えを完全に却下しました。
火星の地すべりのDEMを構築することにより、研究者たちは、地すべりに関する重要な事実(厚さを含む)を決定することができました。また、尾根の高さ、長さ、波長、または尾根から尾根までの距離を測定しました。
彼らの仕事の重要な部分は波長です。彼らは、尾根の波長が地すべり自体の厚さの2〜3倍であることを発見しました。この関係は、氷を使用しない実験で、これまでの研究室でのみ見られました。火星の地すべりのこれらのDEMは、この関係がフィールドで発見された最初のものです。
したがって、氷はこれらの種類の尾根や地滑りの必須条件ではないようです。
代わりに、研究者達は別の説明をしました、彼らはこの記事でtheconversation.comで概説しました。彼らは、より軽い、不安定な岩の下にある層が地滑りと尾根を説明できると言います。大きな岩が粉砕されると、その層は地すべり自体の作用から形成されます。その結果、対流プロセスが発生し、熱で軽い岩が上昇し、重くて冷たい岩が地滑りの底に落下します。
「この機械的不安定性を説明し、それをスライドの驚異的な高速での動きと組み合わせると、地滑りの動きの方向に伸びる渦が生成され、長い尾根が発生することを示すことができます地滑りの表面」とミッチェルとマグナリーニは彼らの記事で述べました。
これらのタイプの地滑りはまだ地球で起こります。しかし、それらの証拠はかなりすぐに消滅しますが、火星では証拠が非常に長い間残ります。火星の長いランアウト地すべりを研究することにより、彼らはここ地球上で重要な質問に答えたかもしれません。
著者のペアが記事で言うように、「調査結果は重要です。地球上では、そのような壊滅的な出来事の不完全な記録は、これらの地滑りの危険性の誤解と見落としにつながる可能性があります。しかし、それらは過去に起こったように、将来起こり、インフラストラクチャと人々の生活に大きなリスクをもたらします。」
もっと:
- 記事:火星:地すべりがどのように形成されるかについての謎を解決した可能性があります
- 研究論文:火星の地すべりにおける高速粒状流メカニズムによって与えられた縦の尾根
- スペースマガジン:火星で発見された最近の地すべり