Olemme nähneet lumivyöryä Marsilla, mutta nyt tutkijat ovat löytäneet lumivyöryjä tapahtuvaan epätodennäköiseen kohtaan aurinkokuntamme: Saturnuksen pähkinämäisen, kaksisävyisen kuun Iapetus. Bill McKinnonin, St. Louisin yliopiston, mukaan kuinka nämä lumivyöryt tapahtuvat, on jonkin verran mysteeri.
"Kyse on todella pitkäaikaisten maanvyörymien mysteeristä, ja kukaan ei oikein tiedä varmasti, mikä niitä aiheuttaa", sanoi McKinnon puhuessaan tämän viikon kuun- ja planeettatieteellisessä konferenssissa.
Näillä lumivyöryillä tai maanvyörymillä on varmasti maallisia vastineita, ja kuten todettiin, samankaltaisia tapahtumia esiintyy Marsilla, missä ne liittyvät erityisesti Valles Marineris -järjestelmän jyrkkiin kanjoniseiniin. Kuitenkin suuret joukkoliikkeet Iapetusissa pitkäkestoisten maanvyörymien muodossa ovat vähemmän yleisiä.
McKinnon kertoi, että hänen ja hänen tiiminsä löytämät Iapetuksen kaikissa lumivyöryissä on siirretty enemmän kuin kaikki tiedossa olevat Marsin maanvyörymät (julkaistut tiedot), vaikka Mars on paljon suurempi kuin Iapaetus.
"Pitkien valuma-alueiden maanvyörymien mekaniikka ymmärretään huonosti, ja kitkan vähentämiseksi ehdotettuja mekanismeja on niin paljon, etten voi sovittaa niitä kaikkia yhdelle Powerpoint-dioille", McKinnon sanoi puheessaan. Mahdollisia selityksiä ovat vesi (kuten vapautettu pohjavesi), märkä tai tyydyttynyt maaperä, jää, loukkuun jäänyt tai paineilma, akustinen juoksevuus ja muut.
Iapetussa ei selvästikään ole vettä tai ilmakehää, joka luo suotuisat olosuhteet lumivyöryille. Mutta McKinnon ja hänen tiiminsä ovat tunnistaneet yli kaksi tusinaa lumivyörytapahtumaa Cassini-avaruusaluksen kuvien perusteella.
Monet maanvyörymät nähdään kraatterin ja altaan seinistä ja jyrkistä arpista. McKinnon ja hänen tiiminsä ovat löytäneet kahden tyyppisiä lumivyöryjä: ”tukkoisia” karkean näköisillä roskilla ja tasaisempaa lobaten maanvyörymiä. He näkevät myös todisteita siitä, että ajan myötä samassa paikassa on todennäköisesti tapahtunut useita lumivyöryjä, joten Iapetusilla on oltava pitkä historia joukkohukkaa ja maanvyörymiä.
Joten mikä sallii valtavat lumivyöryt Iapetussa? McKinnon sanoi, että jää tarjoaa parhaan vastauksen tähän kysymykseen. Iapetuksen pieni tiheys osoittaa, että se koostuu pääosin jäästä, jossa on vain noin 20% kivisiä materiaaleja.
"Vaikuttaa siltä, että fluidisaatio tai nestemekanismi on välttämätön", McKinnon sanoi. "Jos jää lämmitetään vain tarpeeksi, siitä tulee liukas", vähentämällä kraatterin tai altaan seinän kitkaa ja koheesiota.
Se, mitä he näkevät, etenkin lobaten maanvyörymissä, on yhdenmukaista 'reologisen' virtauksen kanssa, joka on samanlainen kuin sulan laava tai nestemäinen muta.
Joten kraatri- ja altaan seinien kallioisissa pinnoissa oleva jätemurha kuumennetaan juuri tarpeeksi - joko lämmittämällä tai kitkaa -, että pinnat muuttuvat liukkaiksi. "Energia on suotuisaa tälle mekanismille Iapetussa", McKinnon sanoi.
Iapetuksella pyörii erittäin hitaasti, yli 79 päivää, ja niin hidas kierto tarkoittaa, että päivittäinen lämpötilasykli on erittäin pitkä - niin kauan, että tumma materiaali voi absorboida auringon lämpöä ja lämmetä. Tietysti Iapetuksen tumma osa imee enemmän lämpöä kuin kirkas jäinen materiaali; siksi, McKinnon sanoi, tämä on kaikki melko arvoituksellista.
Lisäksi sanonta, että se "lämpenee" Iapetusissa, on vähän ylenmääräistä. Lämpötilojen pimeän alueen pinnalla arvioidaan nousevan 130 K (-143 ° C; -226 ° F) päiväntasaajalla ja lämpötilat vaaleammalla alueella vain noin 100 K (-173 ° C; -280 ° F).
Riippumatta mekanismeista, Iapetusin pitkäkestoiset maanvyörymät ovat melko ainutlaatuisia, kun kyse on jäisistä planeettakehoista. McKinnon viittasi siihen, että Callistossa on havaittu vain kaksi vaatimattoman mittaista massaliikettä, ja samanlaisista tapahtumista Phoebessä on vain vähän todisteita.
Nämä jään lumivyöryt ansaitsevat varmasti lisätutkimuksia kuulla, jonka McKinnon kuvaili olevan ”erityisen näyttävän topografian”, ja lisätutkimuksia ja yksityiskohtaisempaa tutkimusta on tulossa.
Lue LPSC: n tiivistelmä: Massiiviset jään lumivyöryt Iapetuksessa ja kitkan vähentämismekanismi pitkäkestoisissa maanvyörymissä
