Главная » Файлы » Исследования, Медицина, Наука, Учёные

Для изучения кратеров вам понадобится взрывчатка
13.11.2012, 21:24
Кратеры встречаются и на Земле, но тектоника плит и выветривание постоянно обновляют лицо нашей планеты, храня её вечную красоту. И всё же это происходит не за одну ночь, так что остатки кратеров время от времени обнаруживаются учёными. Одни представляют собою следы жесточайших метеоритных ударов, другие становятся результатами вулканических извержений.


Маар Килбурн-Хоул в штате Нью-Мексико.

Одна из разновидностей последних — маары: они образуются, когда языки магмы взаимодействуют с грунтовыми водами, что приводит к сильному взрыву. Измерение размеров метеоритного кратера может рассказать о размере тела и об угле столкновения. Но геологи пока не знают, какую информацию об извержении можно извлечь из мааров. Отчасти это вызвано тем, что взрыв может произойти на разной глубине. И поэтому извержение одной и той же силы приводит к неодинаковым кратерам. Хуже того, под одним кратером порой случается несколько взрывов.

Устав от численного моделирования этих процессов, исследовательская группа решила провести ряд полевых экспериментов. Проще говоря, она раздобыла взрывчатку и выбралась на свежий воздух.

Разумеется, работать пришлось в очень маленьком масштабе (есть правило, что космонавты не должны заметить эксперимент с орбиты), поэтому слои песка, гравия и битого асфальта закладывались всего на метр в глубину и имели четыре метра в поперечнике. Затем закладывалось несколько зарядов ТНТ и пластиковой взрывчатки. Кстати, не пытайтесь повторить это дома.

Соавтор Грег Валентайн из Университета штата Нью-Йорк в Буффало (США) поясняет, что эксперимент был очень простым, примерным. Его цель — подготовить более сложные и детальные, которые обязательно воспоследуют. Тем не менее и такая компоновка дала информации к размышлению превыше всяких ожиданий.


В ходе первого эксперимента (см. видео выше) большой заряд зарыли на глубину 50 см. После взрыва измерили диаметр и объём воронки, количество выброшенного материала. Процесс снимался на высокоскоростную камеру. 

В последующих экспериментах заряд разбивался на три части, которые детонировали одновременно для моделирования нескольких взрывов. Получалось примерно то же, что при одиночном взрыве. Следовательно, легко преувеличить масштаб извержения, предположив, что кратер стал результатом одного взрыва, тогда как в действительности он является итогом нескольких. А это особенно важно, если в данной области сохраняется вулканическая активность и вы пытаетесь сделать прогноз на будущее.

От глубины заряда тоже много зависит. Если его зарывали на 50 см, материал разбрасывало более на чем 16 м. При более глубоких взрывах основная часть материала поднималось вертикально в воздух и падала обратно в кратер, почти засыпая его.

Видео позволило прояснить одну любопытную вещь насчёт мааров: выброшенный материал напоминает надутые ветром дюны. Дело в том, что песок и более крупные частицы падают быстро, а крупинки поменьше зависают в воздухе. При более глубоких взрывах этот лёгкий материал относит ветром от кратера (см. второе видео).



В чём смысл закладки взрывчатки в различных конфигурациях? Просто замечено, что при образовании мааров эпицентр взрыва далеко не всегда совпадает с центром кратера. Другой вопрос, на который тоже ещё предстоит ответить: как расположение выброшенного материала отражает процесс подземного взрыва.

Но у экспериментального подхода есть и свои минусы. Например, невозможно заглянуть под землю и проследить происходящее во время взрыва. Кроме того, некоторые аспекты мааров нельзя понять, моделируя маленькие извержения.
Категория: Исследования, Медицина, Наука, Учёные | Добавил: exxxxxcel
Просмотров: 273 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]