Между Арктикой и Марсом есть что-то общее: о чём предупреждают странные узоры на почве

Арктические холмы покрываются странными узорами. Склоны расчерчены пологими террасами, а у подножий застыли округлые почвенные "языки". Эти фигуры рисует сама природа при помощи солифлюкции — медленного сползания оттаявшей вечной мерзлоты. Процесс похож на то, как оседает бетон, но в растянутом на годы масштабе.

Физика "Оублека" в арктических реалиях

Ученые решили объяснить эту геологическую магию через кухонный эксперимент. Они взяли "Оубек" — смесь крахмала с водой. Это — неньютоновская жидкость. Если её трогать пальцем медленно, она течёт. Если ударить — превращается в твердый кусок камня. Вечная мерзлота ведет себя почти так же, говорят авторы исследования в AGU Advances.

"Масштаб здесь — единственный ограничитель. Микрочастицы крахмала создают связи, которые под нагрузкой блокируют течение. Грунт работает аналогично, подстраиваясь под сезонные ритмы оттаивания", — отметил ученый-физик Дмитрий Лапшин.

Механика сползающего грунта

Летом верхний слой мерзлоты — "деятельный слой" — превращается в кашу. Насыщенный водой грунт начинает путь вниз. Скорость скромная: от пары миллиметров до нескольких сантиметров за год. Влага скапливается в низинах. Так формируются те самые "языки" почвы и пологие террасы.

Параметр Характеристика процесса
Скорость движения Миллиметры или сантиметры в год
Главный катализатор Сезонное оттаивание воды

Этот процесс — не просто занятная картинка для туриста. Глобальное потепление разогревает Арктику. Деятельный слой становится толще. Стабильность грунта падает.

"Фундамент любого объекта в этих широтах держится на холоде. Если почва начинает "плыть" из-за деградации мерзлоты, проект превращается в уравнение с неизвестными рисками для инженеров", — подчеркнул специалист по промышленной безопасности Виталий Корнеев.

Арктическая стройка под угрозой

Под угрозу попадает инфраструктура: трубопроводы, дороги и жилые кварталы. Здание, стоящее на "плывуне", долго не протянет. Исследование динамики поможет предсказать, где почва пойдет гулять в ближайшее десятилетие. Это вопрос выживания прибрежных поселений.

След Красной планеты

Узоры на Земле — ключ к разгадке тайн Марса. Ученые нашли на Красной планете поразительно похожие рельефные отпечатки. Изучая земной "Оубек", мы реконструируем марсианский климат древности. Ведь там тоже когда-то гуляло тепло и таял лед.

Ответы на популярные вопросы о вечной мерзлоте

Почему узоры выглядят геометрически правильными?

Грунт стекает по законам физики вязких сред. Однородная почва распределяет давление равномерно.

Насколько опасно сползание грунта для дома?

Критически. При неравномерном сползании сваи перекашиваются, а конструкции трескаются.

Поможет ли заморозка грунта?

Это стандартная инженерная задача, решаемая через систему термостабилизаторов.

Видны ли такие узоры из космоса?

Да. Геоморфологические структуры такого типа хорошо видны на спутниковых снимках Арктики.

Читайте также

Экспертная проверка: учёный-физик Дмитрий Лапшин, специалист по промышленной безопасности Виталий Корнеев
Автор Светлана Ёлкина
Эксперт по региональной аналитике, историк по образованию и профессиональный литератор. Член СЖР. Более 15 лет исследует социальные и экологические процессы, работая на стыке документалистики и психологии.
Последние материалы