Raziskovalci v Švici in ZDA so pridobili nove vpoglede v to, kako se snežni plazovi začnejo na zasneženih gorskih pobočjih, in tako uskladili napovedi dveh tekmujočih teorij. Voden z Johan Gaume na École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) je ekipa uporabila izračune, računalniške simulacije in opazovanja iz resničnih snežnih plazov, da bi pokazala, da razpoke, ki so odgovorne za padanje snega, tvorijo mehanizmi, podobni tistim, ki jih najdemo pri potresih z zdrsom. Rezultat bi lahko olajšal napovedovanje, kdaj in kje bodo nastali snežni plazovi.
Snežne plazove lahko sprožijo različni možni mehanizmi, od katerih so mnogi odvisni od posebnih pogojev, kot je sput, moker ali praškast sneg. Pri snežnih plazovih se začne mehanska okvara znotraj šibkih, zelo poroznih plasti snega, ki so zakopane pod svežimi, bolj kohezivnimi plastmi.
Na strmih gorskih pobočjih lahko teža tega novejšega snega premaga trenje med obema plastema. Ko se to zgodi, se v zgornji plasti oblikujejo široki razpoki, ki se širijo po pobočju gore s hitrostjo nad 150 m/s – zaradi česar plošče kohezivnega snega zdrsnejo in se odlomijo.
Konkurenčne teorije in mehanizmi
Znanstveniki so razvili dve konkurenčni teoriji o naravi tega mehanizma sproščanja. Prvi nakazuje, da šibka snežna plast propade pod strižno napetostjo, ki jo povzroča zgornja plast. Drugi trdi, da je glavni krivec propad porozne strukture spodnje plasti.
Čeprav se zdi, da poskusi majhnega obsega potrjujejo prvi mehanizem, so se razpoke, ki so se pojavile v teh zgodnejših študijah, širile veliko počasneje, kot je bilo v primeru resničnih snežnih plazov. Na podlagi teh dokazov Gaumejeva ekipa nakazuje, da nobeden od mehanizmov ne nosi izključne odgovornosti: namesto tega so premikajoče se snežne plasti podvržene prehodu iz enega mehanizma v drugega.
Da bi preizkusili svojo teorijo, so raziskovalci izdelali obsežno simulacijo obeh plasti in modelirali širjenje razpok v zgornji plasti med prehodom med obema mehanizmoma. Nato so primerjali svoje izmerjene hitrosti širjenja s tistimi, ki so jih opazili v video posnetkih resničnih ploščatih plazov.
V svojih najbolj natančnih simulacijah je ekipa ugotovila, da so se začele oblikovati razpoke, ko je bila porozna spodnja plast zdrobljena pod težo novejšega snega, kot predlaga druga teorija. Ko se je to zgodilo, pa je prevzel vpliv strižne sile med plastmi, ki je sprožila nastanek razpok prek prednostnega mehanizma prve teorije.
Ledeni plaz vstopi v laboratorij
Te razpoke, povzročene s strigom, so se nato razširile vzdolž zlomov, ki jih je že oblikoval drugi mehanizem, kar jim je omogočilo veliko hitrejše potovanje, kot če bi se širile skozi strukturno nepoškodovan sneg. V simulacijah ekipe so ta širjenja natančno posnemala tista, ki so jih opazili v resničnih snežnih plazovih.
Gaume in sodelavci pravijo, da vpogled v njihovo študijo, ki je objavljena v Narava, bi lahko pomagalo izboljšati natančnost sistemov za napovedovanje snežnih plazov, kar bi gorskim skupnostim in smučarskim središčem omogočilo, da bolje ocenijo tveganja, ki jih predstavljajo. Mehanizmi, ki so jih odkrili, imajo tudi presenetljive podobnosti z zdrsnimi potresi – kar pomeni, da bi nadaljnje raziskave lahko zagotovile podobno pomembne vpoglede za seizmologe.
