Будь то реки, прорезающие землю, лава, расплавляющая камень, или вода, прорезающая лёд, все каналы извиваются и изгибаются, казалось бы, одинаково. Но новое исследование, проведённое учёными из Техасского университета в Остине, показало, что каналы, прорезанные реками, на самом деле имеют изгибы, отличные от тех, что образуются под воздействием лавы или льда. Точный механизм, определяющий форму этих изгибов, неизвестен, но исследователи ссылаются на несколько предыдущих моделей, которые указывают на взаимосвязь между рельефом канала и потоком жидкости в нём.
В реках центробежная сила заставляет воду быстрее двигаться по внешним краям изгибов русла и медленнее — по внутренним. В результате вода размывает внешний край и откладывает отложения вдоль внутреннего края, усиливая изгибы русла. С другой стороны, вулканические и ледниковые каналы подвергаются термической эрозии в результате таяния. И поскольку они не откладывают осадки, как реки, единственное изменение, которое происходит в этих каналах, — это изгиб по внешней стороне, из-за чего их изгибы сравнительно меньше, чем у рек.
Это различие позволяет нам провести отличный естественный эксперимент, чтобы выяснить, отличаются ли форма или размер изгибов в реках от изгибов в вулканических или ледниковых каналах.
Тим Гаудж, соавтор этой статьи и доцент кафедры наук о Земле и планетах в Школе наук о Земле и планетах Джексона
Эти результаты могут быть использованы в качестве диагностического инструмента для извилистых каналов в других мирах, где происхождение жидкости может быть неизвестно, а учёные не могут находиться на поверхности, чтобы проводить измерения и брать образцы. Исследование опубликовано в журнале Geology.
Хуан Васкес, получивший степень бакалавра в Школе Джексона в 2024 году, руководил исследованием, работая с Гауджем. Он проанализировал тысячи изгибов рек и ледниковых каналов на Земле, а также вулканических каналов на Луне. Васкес сказал, что то, что он сначала посчитал ошибкой в анализе, оказалось ранним признаком того, что изгибы рек имеют более экстремальные размеры, чем другие каналы.
Только когда параметры кода, которые мы установили для вулканических каналов на Луне, перестали работать для рек на Земле, мы поняли: "О, это не ошибка кода. Это принципиально другая амплитуда"
Хуан Васкес, руководитель исследования
В ходе своего анализа исследователи также обнаружили, что в вулканических и ледниковых каналах, подверженных термической эрозии, по сравнению с реками, больше крутых поворотов вниз по течению. На Земле есть несколько способов определить происхождение канала, например, наблюдая за жидкостью или отмечая геологические "отпечатки", которые оставляет поток. На таких планетарных телах, как Титан, крупнейший спутник Сатурна, это сделать сложнее. Там каналы из жидкого этана и метана прорезают водяной лёд, но учёные не могут сказать с орбиты, извиваются ли эти каналы из-за переноса и отложения осадочных пород, как реки, или они разрушаются из-за таяния или растворения. Аналогичные споры ведутся о происхождении каналов на Марсе, где несколько миллиардов лет назад текли реки и действовали вулканы.
На склонах марсианских вулканов есть извилистые каналы. Некоторые люди интерпретируют их как вулканические каналы, а некоторые — как реки, которые образовались, когда, возможно, растаял снежный покров на вершине вулкана.
Тим Гаудж, соавтор этой статьи и доцент кафедры наук о Земле и планетах в Школе наук о Земле и планетах Джексона
, Ученые определили, что, поскольку изгибы вулканических каналов настолько отчётливы, можно измерить эти каналы. Однако Гаудж предостерегает от использования этого исследования в качестве жёсткого и незыблемого правила. Если рассматривать каждый канал по отдельности, то они могут сильно отличаться друг от друга, поэтому Гауддж сказал, что хотел бы, чтобы было каталогизировано и проанализировано больше каналов, прежде чем это можно будет широко применять в качестве диагностического инструмента.
В Хьюстоне не опровергли "эффект выходных" для больных, перенесших операцию.
Фото: pxhere.com
Обсуждение ( 0 ) Посмотреть все