Гатанки, решени от лавини?

Изследователите разкриват, че снегът се изплъзва

Лавина НАСА
чете на глас

Появата на лавини като че ли се изяснява от десетилетия - изследванията за сняг в световен мащаб се основават на модела на Scherriss: След това горният слой на снежен пакет започва да се плъзга и този процес продължава да се разпространява. Но не всички лавини могат да бъдат обяснени по този начин. Следователно един изследователски екип на Карлсруе представлява коренно различна хипотеза: той прави "предварително определени точки на счупване", като нестабилни междинни слоеве, отговорни за образуването на лавина.

Снегът е изграден на слоеве, които са сравнително плътно свързани - само почивка може да ги раздели. В процеса на пукнатина се разпространява между два съседни слоя и ги отделя един от друг: възниква лавина. Причината за нарастването на пукнатината досега е така нареченият модел на повреда на срязващата пукнатина.

Предишният модел не обяснява всички лавини

"Въпреки това има значителни противоречия между твърденията на този модел и наблюденията и измерванията на място", казва Йоахим Хейерли от Института за приложни материали (IAM) на Карлсруеския технологичен институт (KIT). „Скъсването на сълзите не може да се разпространи в равен терен, но не е необичайно за фрактури в снежната маса.“

Освен това срязващите пукнатини не могат да обяснят феномена на дистанционното задействане. Тук лавини се появяват на различно място, отколкото са били задействани, например, на склона над скиор.

Следователно изследователите на KIT изследват нов модел за образуване на лавини - антирисите. Тя възниква, когато два слоя са силно притиснати един към друг и по-слабият от двата срутва. Това освобождава енергия, която разпространява счупването във всички посоки. показ

Освобождаване от лавина в снежния блок: сензорите за ускорение в снежната покривка измерват скоростта на счупване. © A. van Herwijnen

Нестабилни междинни слоеве

Според Хеерли същото се случва, когато се развие лавина: „В снежната опашка има почти винаги нестабилни междинни слоеве, така да се каже предварително зададените точки на счупване. Това може да бъде например особено порест междинен слой. "

Поради теглото на покриващата се снежна покривка този слой е постоянно застрашен от срутване. Ако започнат да се сриват, процесът често е неустановим. Снежните зърна ще бъдат притиснати в празните пространства и процесът ще продължи във всички посоки. В рамките на части от секундата, той се разширява с до 100 метра, едва тогава действителният му ефект става видим: фрактурата е отделила два слоя сняг един от друг и лавината се е подхлъзнала,

Причина за задействане на плочи?

В полевите си експерименти учените от КИТ освобождават снежни петна и търсят слабите междинни слоеве, които обикновено са на 50 до 100 сантиметра под повърхността, понякога дори по-дълбоки. Там те се нарязват на прорез, който задейства антирис и измерва параметрите на разпространението на фрактурата.

Понастоящем се провеждат множество такива експерименти, за да се сравнят твърденията на моделите Scherriss и Antiriss и да се противопоставят на полеви наблюдения.

Засега всъщност много неща сочат към Антирисите, казва Хеерли: „С всички дупки, които сте измервали досега, междинният слой винаги се е срутвал, така че винаги е имало антирефлексия“. В бъдеще изследванията за сняг вероятно ще трябва да приемат, че пукнатините срещу спукване, а не срязването са причина за задействането на плочата. Това може значително да подобри прогнозата за лавината, според изследователите на KIT.

(Технически институт в Карлсруе, 07.02.2012 г. - DLO)