Штурцстрем
Штурцстрем ( (от немецкого Sturz (падение) и Strom ручей, поток)) или каменная лавина — это крупный оползень , состоящий из почвы и камней . Он преодолевает большое горизонтальное расстояние (около 20 или 30 раз) по сравнению с его первоначальным вертикальным падением. [ 1 ] Штурцстремы имеют сходство с потоками ледников , селями и потоками лавы . Они довольно легко передвигаются по суше, и их подвижность увеличивается с увеличением объема . [ 2 ] [ 3 ] Они были обнаружены на других телах Солнечной системы , включая Луну , Марс , Венеру , Ио , Каллисто , Япет , [ 4 ] [ 5 ] и Фобос .
Движение
[ редактировать ]Штурцстремы, как и другие типы оползней, могут быть вызваны проливными дождями , землетрясениями или вулканической активностью . Они движутся быстро, но для движения не обязательно наличие воды , и нет однозначного объяснения их кинематических характеристик. Одна теория , теория акустического псевдоожижения , предполагает, что вибрации, вызванные столкновениями между фрагментами породы, уменьшают трение и позволяют массе перемещаться на большие расстояния. [ 8 ] Другая теория предполагает образование воздушных карманов под слайдом и создание подушки, по которой слайд движется с очень низким трением, хотя достоинства этой теории были поставлены под сомнение из-за присутствия штурцстремов в вакууме, например, на Луне и Фобосе. Наблюдение за слайдами на Япете позволяет предположить, что крошечные точки контакта между кусочками ледяного мусора могут значительно нагреваться во время движения, вызывая таяние и образование более текучей – и, следовательно, менее ограниченной трением – массы материала. [ 5 ]
Количество энергии в штурцстреме намного выше, чем в типичном оползне. Двигаясь, он может передвигаться практически по любой местности и покрывать гораздо больше горизонтальных участков, чем нисходящих. Его инерция может даже поднять «штурцстрем» на небольшие холмы . [ 9 ] Процесс отрыва, перемещения и отложения штурцстрема можно зарегистрировать сейсмометрами на расстоянии десятков километров. Своеобразные характеристики этого сейсмического сигнала отличают его от сигналов небольших землетрясений. [ 10 ] В большом оползне Кефельс , который впадал в долину Эцталь в Тироле , Австрия , в обломках оползня были обнаружены отложения оплавленных пород, получивших название «фрикционит» (или «импактит», или «гиаломилонит»). Было высказано предположение, что это имеет вулканическое происхождение или является результатом удара метеорита, но основная гипотеза состоит в том, что это произошло из-за большого внутреннего трения. Трение между неподвижными и движущимися камнями может создать достаточно тепла, чтобы расплавить камни и образовать фрикционит. [ 11 ] [ 12 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Германнс, Реджинальд (01 января 2013 г.), «Каменная лавина (Штурцстрем)» , Энциклопедия природных опасностей , Серия энциклопедии наук о Земле, стр. 875, номер домена : 10.1007/978-1-4020-4399-4_301 , ISBN 978-90-481-8699-0 , получено 21 июня 2018 г.
- ^ Скаринги, Джанвито; Ху, Вэй; Сюй, Цян; Хуан, Жуньцю (26 января 2018 г.). «Поведение глинистых границ раздела биматериалов в зависимости от скорости сдвига при уровнях оползневого напряжения» . Письма о геофизических исследованиях . 45 (2): 766–777. Бибкод : 2018GeoRL..45..766S . дои : 10.1002/2017gl076214 . ISSN 0094-8276 .
- ^ Лукас, Антуан; Манджини, Энн; Ампуэро, Жан Поль (4 марта 2014 г.). «Ослабление скорости трения при оползнях на Земле и на других планетных телах» . Природные коммуникации . 5 : 3417. Бибкод : 2014NatCo...5.3417L . дои : 10.1038/ncomms4417 . ПМИД 24595169 .
- ^ Певица, Келси Н.; Маккиннон, Уильям Б.; Шенк, Пол М.; Мур, Джеффри М. (29 июля 2012 г.). «Массивные ледяные лавины на Япете мобилизуются за счет уменьшения трения во время внезапного нагрева». Природа Геонауки . 5 (8): 574–578. Бибкод : 2012NatGe...5..574S . дои : 10.1038/ngeo1526 .
- ^ Jump up to: а б Палмер, Джейсон (29 июля 2012 г.). «Огромные оползни на спутнике Сатурна Япете возбуждают интригу» . Новости Би-би-си . Проверено 29 июля 2012 г.
- ^ Айви-Окс С., Хойбергер Х., Кубик П.В., Кершнер Х., Бонани Г., Франк М. и Шлюхтер К. (1998). Возраст события Кёфельс – относительный, 14 C и космогенное изотопное датирование раннеголоценового оползня в центральных Альпах (Тироль, Австрия). Журнал ледниковой науки и ледниковой геологии , (34): 57–70.
- ^ Курт Николусси, Кристоф Спетб, Андреа Турнера, Паула Дж. Реймер (2015). Точное радиоуглеродное датирование гигантского оползня Кёфельс (Восточные Альпы, Австрия) , Геоморфология, том 243, август 2015 г., стр. 87–91.
- ^ Коллинз, Дж.С.; Мелош (2003). «Акустическая псевдоожижение и необычайная подвижность Штурцстремов» . Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 108 . дои : 10.1029/2003JB002465 . hdl : 10044/1/11550 . S2CID 6215996 .
- ^ Сюй, Кеннет Дж. (1975). «Катастрофические потоки мусора (штурцстремы), образующиеся в результате камнепадов». Бюллетень Геологического общества Америки . 86 (1): 129–140. Бибкод : 1975GSAB...86..129H . doi : 10.1130/0016-7606(1975)86<129:CDSSGB>2.0.CO;2 .
Штурцстремы могут двигаться по ровному курсу на неожиданно большие расстояния и могут взмывать вверх силой своей инерции.
- ^ Фань, Сюаньмэй; Скаринги, Джанвито; Ли, Вейле; Чжу, Син; Дай, Керен ( 24 октября (6): 2129–2146. doi2017 г.). 10.1007/s10346-017-0907-7. ISSN 1612-510X. S2CID 133681894.
- ^ Эрисманн, TH (1979). «Механизмы крупных оползней». Рок-механика . 12 (1): 15–46. Бибкод : 1979RMFMR..12...15E . дои : 10.1007/BF01241087 . S2CID 129570220 .
- ^ Вайдингер Дж. Т., Коруп О (2008). «Фрикционит как свидетельство крупного оползня в позднечетвертичном периоде возле Канченджанги, Сиккимские Гималаи, Индия - последствия экстремальных явлений в разрушении горного рельефа». Геоморфология . 103 (1): 57–65. Бибкод : 2009Geomo.103...57W . дои : 10.1016/j.geomorph.2007.10.021 .