Cercetătorii în avalanșă descoperă noi secrete de stabilitate în zăpadă!

Cercetătorii în avalanșă descoperă noi secrete de stabilitate în zăpadă!

Pe 9 martie 2025, o echipă de cercetare de la Universitatea din Konstanz condusă de Matthias Fuchs, Florian Vogel și Philipp Baumgärtel a publicat noi descoperiri despre stabilitatea cantităților de zăpadă și comportamentul acestora în anumite condiții. Accentul se pune pe studierea proprietăților fizice ale avalanșelor și ale altor materiale dezordonate. Această cercetare este deosebit de relevantă pentru producerea de materiale noi cu proprietăți îmbunătățite, în special în sisteme granulare și spume, cum ar fi uni-konstanz.de raportat.

Cercetătorii folosesc metode inovatoare, cum ar fi modelul „Euclidian Random Matrice” (ERM), pentru a analiza când și cum solidele dezordonate își pierd stabilitatea și încep să se miște. Analogia pe care o fac aici ilustrează structura moleculară a unui solid cu o cutie plină de blocuri de construcție, cu stabilitatea determinată de aranjarea ordonată sau dezordonată a blocurilor. Oamenii de știință au reușit să obțină rezultate interesante prin vibrații țintite în sistemul de particule, fără a influența gravitația.

Constatări privind pierderea stabilității și experimente

Pierderea stabilității apare mai ales atunci când vibrațiile generate ating o frecvență joasă, aproape de zero. În acest moment, viteza sunetului dispare și particulele se mișcă în grupuri fără a reveni la poziția inițială. Aceste observații sunt independente de schimbările de temperatură; chiar și frigul extrem nu are nicio influență asupra stabilității.

Experimente interesante sunt deja planificate pentru viitor pe Stația Spațială Internațională (ISS) în condiții de greutate. Acestea urmează să fie realizate ca parte a proiectului GraSCHa în toamna anului 2025 și ar putea deschide noi dimensiuni în cercetarea comportamentului zăpezii.

Substanțe și pericole ale avalanșelor

În contextul cercetărilor actuale, este important să se ia în considerare și diferitele tipuri de avalanșe care se formează în funcție de condițiile meteorologice și stratul de zăpadă. my-learning.at descrie cinci tipuri principale:

• 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.

Studiul acestor tipuri de avalanșe este strâns legat de cercetările privind stabilitatea cantităților de zăpadă. Tare slf.ch Unitatea de cercetare se ocupă intens de proprietățile fizice ale zăpezii și de procesele de schimb dintre sol și atmosferă. Scopul este de a înțelege pericolele naturale alpine și interacțiunile dintre criosferă și schimbările climatice.

Pe scurt, se poate spune că rezultatele cercetărilor de la Universitatea din Konstanz nu numai că oferă o perspectivă mai profundă asupra stabilității materialelor, dar pot oferi și informații relevante pentru prevenirea și gestionarea pericolelor naturale, cum ar fi avalanșele.