50-Mile Landslides Spotted pÄ Saturnus Icy Moon

Långa jordskred på Saturnusmånen, Iapetus, kan hjälpa till att ge ledtrådar till liknande materialrörelser på jorden. Forskare som studerar den isiga satelliten har bestämt att flashuppvärmning kan orsaka fallande is att resa 10 till 15 gånger längre än vad som tidigare förväntats på Iapetus.

Utökade jordskred finns på Mars och Jord, men är mer benägna att bestå av sten än is. Trots skillnaderna i material tror forskare att det kan finnas en länk mellan de långvariga skräp på alla tre kropparna.

"Vi tror att det är mer sannolikt en gemensam mekanism för allt detta, och vi vill kunna förklara alla observationer, säger lead scientist Kelsi Singer of Washington University till ProfoundSpace.org.

Rock-hard is

Jätte jordskred sträcker sig så långt som 50 miles (80 kilometer) kullar ytan av Iapetus. Sångare och hennes team identifierade 30 sådana förskjutningar genom att studera bilder som tagits av NASAs rymdfarkoster. [Foton: Senaste Saturn Bilder från NASAs Cassini Orbiter]

Komponerade nästan helt av is, står Iapetus redan ut från andra månar. Medan de flesta kroppar i solsystemet har steniga mantlar och metallkärnor, med ett isigt lager ovanpå, tror forskare att Iapetus består nästan helt av fruset vatten. Det finns bitar av sten och kolhaltigt material som gör att halva månen verkar mörkare än den andra, men det verkar bara vara en yta.

Is på Iapetus skiljer sig från is som finns på jorden. Eftersom månens temperatur kan bli så låg som 300 grader Fahrenheit (150 grader Celsius) är månens is mycket hård och väldigt torr.

"Det är mer som det vi upplever på jorden som rock, bara för att det är så kallt," sa Singer.

Långsiktig is skapar mycket friktion, så när isen faller från höga platser, förväntade forskare att det skulle uppträda mycket som rock på jorden. Istället fann de att det reste betydligt längre än förutspådde.

Hur långt en jordskred körs brukar relateras till hur långt det faller, förklarade Singer. För det mesta förlorar avfall av någon typ energi innan man färdas två gånger avståndet från det. Men på Iapetus flyttar isbitarna 20 till 30 gånger så långt som deras fallande höjd.

Blixtvärme kan ge extra tryck.

Snabbare och längre

Blixtvärme uppstår när materialet faller så snabbt att värmen inte har tid att försvaga. I stället förblir den koncentrerad i små områden, vilket reducerar friktionen mellan de glidande föremålen och tillåter dem att resa snabbare och längre än de skulle under normala förhållanden.

"De verkar nästan mer som en vätska," sa Singer.

På Iapetus har fallande material en bra chans att nå stora hastigheter eftersom det finns ett antal stora höjder att falla ifrån. Månan är värd en ring av berg runt sin bulande ekvator som kan tornas så högt som 12 miles (20 km), och de längsta upptäckter som är upptäckta är associerade med åsen och med väggar i slagfack.

Forskare tror att jordskredet är relativt nyligen, och kunde ha blivit utlöst av effekter under de senaste miljarder åren eller så.

"Du ser inte många små kratrar på själva jordskredsmaterialet," sa sångaren, även om den omgivande terrängen har tecken på bombardemang. Med tiden tenderar landskapen att vara prickade av fallande stenar, så ju mindre kraterad en yta är, desto yngre anses det vara. [Foton av Saturnus Månar]

Vila på åsar och väggar blir materialet gradvis mer instabilt. Stänga effekter kan släcka dem, men kraftfulla, avlägsna effekter som återger sig genom isen kan också skicka dem tumbling.

Forskningen publicerades i juli 29 utgåva av tidskriften Nature Geoscience.

Ansluta is och sten

Skillnader i gravitation, atmosfär och vatteninnehåll gör att jordskred sett på Iapetus är svåra att duplicera i laboratoriet. Men det faktum att de händer på olika typer av världar gör det mer troligt att mekanismen som utlöser den förlängda bilden är beroende av saker som är unika för endera miljön.

"Vi har dem på Iapetus, Earth och Mars," sa Singer. "Teoretiskt sett borde de vara mycket lika."

Sångaren påpekade implikationerna för friktion inom fellinjen, vilket ger jordbävningar. När plattor på jorden rör sig, sätter klipporna i ett fel på varandra, tills krafterna släpper dem. Men ibland faller felen längre än forskare kan förklara utifrån deras förståelse av friktion. Om blixtvärme uppstår inom fel kan det förklara varför de två motsatta ansikten glider på sättet som de gör och ger bättre förståelse för jordbävningar.

I sådana fall skulle blixtvärme få mineraler att smälta och reformera, vilket ger ett oväntat material kring felen. Några sådana material har identifierats vid basen av långa jordskred på jorden.

"Om något annat pågår, som flashvärme eller något som gör att materialet har en lägre friktionskoefficient, skulle detta påverka alla modeller som använder friktionskoefficienten, säger Singer.