Köszönjük, hogy feliratkozott az Eos Buzz-ra.

a zavaros áramlatok—a tavakban és óceánokban előforduló üledékkel terhelt víz lefelé áramlása-az egyik elsődleges folyamat, amely felelős az üledéknek a part menti régiókból a mélytengerbe történő szállításáért. Ez a folyamat az üledékes lerakódások fokozatos fejlődését eredményezi, amelyek potenciális szénhidrogén-tározókká válnak. Az áramlatok másodpercenként akár 20 méter sebességet is elérhetnek, és több száz kilométert is megtehetnek, ami azt jelenti, hogy megrongálhatják vagy megsemmisíthetik a víz alatti vezetékeket, kábeleket és egyéb berendezéseket.

régóta vita tárgya, hogy pontosan hogyan érik el a zavarossági áramok ilyen nagy sebességet. A tudósok évtizedek óta feltételezték, hogy a zavarossági áram visszacsatolási hurok miatt öngyorsulhat: az üledék behúzódása sűrűbbé, ezáltal gyorsabbá teszi az áramlást, ami viszont növeli az üledék behúzódását. De ennek az önerősítő mechanizmusnak a mérése-amely erősítené az áramokat, amikor lefelé csúsznak—nagyon nehéznek bizonyult.

most Sequeiros et al. jelentse egy olyan kísérletsorozat eredményeit, amelyek során dokumentálják az öngyorsulást a laboratóriumban generált zavarossági áramokban. Videokamerák és ultrahangos sebességprofilok segítségével a kutatók ezt a jelenséget mind a testben, mind a kilenc zavarossági áram közül három elején mérték egy 15 méter hosszú, 1,4 méter mély, 5%-os lejtéssel.

a csapat felfedezte, hogy öngyorsító zavarossági áramok alakulnak ki, amikor a füstbe áramló víz kibocsátása meghalad egy küszöbértéket, miközben az összes többi paraméter, például a szuszpendált üledék koncentrációja állandó. Az eredmények azt sugallják, hogy a növekvő kisülés elég magasra emeli az áramlás sebességét ahhoz, hogy elindítsa az öngyorsulás folyamatának elindításáért felelős visszacsatolási mechanizmust. Ugyanakkor azt is megállapították, hogy a nagyon nagy kisülés vagy a szuszpenzióban lévő túl sok üledék akadályozhatja a gyorsulást.

a laborban lévő zavarossági áram és az áramlás pillanatnyi sebességprofiljának egymás melletti összehasonlítása
egy új tanulmányban a tudósok dokumentálták, hogy a nagy mennyiségű üledéket a mélytengerbe szállító áramlatok hogyan gyorsulhatnak fel lefelé csúszva. A felső kép a pillanatnyi sebességprofilok időbeli változását mutatja. Az alábbiakban egy fénykép látható a zavarossági áramról, miután az elülső keresztezte a sebességmérési pontot. Hitel: Octavio Sequeiros

a csapat azt is megfigyelte, hogy az anyag, amelyet az öngyorsuló áramok leraktak, vastagsága és szemcsemérete szempontjából egységesebb volt, mint a lassuló áramok által leülepedett szekvenciák. A szerzők szerint ez a jellemző felhasználható a terepen, hogy többet megtudjon azokról a körülményekről, amelyek között a geológiai nyilvántartásban a turbidit szekvenciák lerakódtak.

azáltal, hogy gondosan dokumentálja azokat a folyamatokat, amelyek szabályozzák, hogy a zavarossági áramok öngyorsulnak-e, ez a tanulmány segít korlátozni azokat a mechanizmusokat, amelyek révén még a viszonylag kis áramlatok is eloszlathatják az üledéket a mély óceánokba. Az áramlások működésének feltárása kulcsfontosságú az óceánok jobb megértéséhez. (Geofizikai kutatási folyóirat: óceánok, https://doi.org/10.1029/2018JC014061, 2018)

—Terri szakács, szabadúszó író