Физика схода снежных лавин похожа на физику землетрясений, доказали ученые
Физические процессы схода снежных лавин аналогичны процессам, происходящим при землетрясениях, считают ученые в новом исследовании, 26 июля сообщает Phys.org.
Снежные лавины характеризуются острой и широкой линией разлома, которая возникает в верхней части выброшенной снежной массы. Такая лавина образуется, когда плотный слой снега лежит поверх слабого слоя снега с небольшим сцеплением.
Когда лавина спровоцирована, например, лыжником, слабый слой разрушается, и плита теряет свою нижележащую опорную структуру. Последующий изгиб плиты является одной из основных причин распространения трещин. По крайней мере, таков был механизм, предложенный экспериментами и численными моделями до сих пор.
В исследовании команда ученых EPFL и SLF расширила масштаб моделирования снежных лавин с метра до ста метров, и получила лучшее понимание механизмов, лежащих в основе этих событий.
Моделируя плиты толщиной около 100 метров, ученые обнаружили, что как только распространение трещины выходит за пределы примерно трех-пяти метров, натяжение плиты становится единственной движущей силой процесса высвобождения, в результате чего слабый слой разрушается при сдвиге.
Это явление похоже на так называемый механизм разрыва «сверхшара», наблюдаемый при редких землетрясениях высокой магнитуды, о которых сообщалось до сих пор.
Затем ученые, просмотрев неожиданно попавшее им в руки видео со сходом большой снежной лавины, смогли подтвердить свое открытие.
В общей сложности четыре лавины в реальном мире позволили ученым подтвердить переход от режима распространения «против трещин» к режиму «сверхудара», о котором сообщалось во время некоторых крупных землетрясений. Основываясь на этих выводах, Институт SLF в настоящее время разрабатывает крупномасштабные экспериментальные установки в Давосе, чтобы получить более глубокое представление о процессе схода снежных лавин.
