Skredforskere oppdager nye stabilitetshemmeligheter i snøen!

Skredforskere oppdager nye stabilitetshemmeligheter i snøen!

9. mars 2025 publiserte et forskerteam fra Universitetet i Konstanz ledet av Matthias Fuchs, Florian Vogel og Philipp Baumgärtel nye funn om stabiliteten til snømengder og deres oppførsel under visse forhold. Fokus er på å studere de fysiske egenskapene til snøskred og andre uordnede materialer. Denne forskningen er spesielt relevant for produksjon av nye materialer med forbedrede egenskaper, spesielt i granulære systemer og skum, som f.eks. uni-konstanz.de rapportert.

Forskerne bruker innovative metoder, som «Euclidean random matrix» (ERM)-modellen, for å analysere når og hvordan uordnede faste stoffer mister stabiliteten og begynner å bevege seg. Analogien de trekker her, illustrerer den molekylære strukturen til et fast stoff med en boks full av byggeklosser, med stabilitet bestemt av den ordnede eller uordnede oppstillingen av blokkene. Forskerne var i stand til å oppnå interessante resultater gjennom målrettede vibrasjoner i partikkelsystemet, uten å påvirke tyngdekraften.

Funn om tap av stabilitet og eksperimenter

Tapet av stabilitet oppstår spesielt når vibrasjonene som genereres når en lav frekvens som er nær null. På dette tidspunktet forsvinner lydhastigheten og partiklene beveger seg i klynger uten å gå tilbake til sin opprinnelige posisjon. Disse observasjonene er uavhengige av temperaturendringer; selv ekstrem kulde har ingen innflytelse på stabiliteten.

Det er allerede planlagt spennende eksperimenter for fremtiden på den internasjonale romstasjonen (ISS) under vektløse forhold. Disse skal gjennomføres som en del av GraSCHa-prosjektet høsten 2025 og kan åpne for nye dimensjoner i forskning på snøadferd.

Stoffer og farer for snøskred

I sammenheng med dagens forskning er det viktig å også vurdere de ulike typene snøskred som dannes avhengig av værforhold og snødekke. min-læring.at beskriver fem hovedtyper:

• Schneebrettlawine: Entsteht durch Abrutschen einer Schneeschicht auf einer Schwachschicht, oft durch Wintersportler ausgelöst. Geschwindigkeiten bis zu 150 km/h sind möglich.
• Lockerschneelawine: Breitet sich fächerförmig aus und ist meist langsamer. Sie verursacht weniger als 10 % der Lawinenunfälle.
• Gleitschneelawine: Die gesamte Schneedecke rutscht ab, vor allem in den Frühlingsmonaten.
• Staublawine: Entsteht aus großen Schneebrettlawinen und kann Geschwindigkeiten bis zu 300 km/h erreichen.
• Nassschneelawine: Durchfeuchtung der Schneedecke durch Regen oder Erwärmung, sehr gefährlich und häufig in den Nachmittagsstunden im Frühling.

Studiet av denne typen snøskred er nært knyttet til forskning på stabiliteten til snømengder. Høyt slf.ch Forskningsenheten arbeider intensivt med snøens fysiske egenskaper og utvekslingsprosessene mellom bakken og atmosfæren. Målet er å forstå alpine naturfarer og samspillet mellom kryosfæren og klimaendringer.

Oppsummert kan det sies at funnene fra forskning ved Universitetet i Konstanz ikke bare gir dypere innsikt i materialers stabilitet, men også kan gi relevant informasjon for forebygging og håndtering av naturfarer som snøskred.