Tak fordi du tilmeldte dig EOS-brummer.
Turbiditetsstrømme—nedadgående strømme af sedimentbelastet vand, der forekommer i søer og oceaner-er en af de primære processer, der er ansvarlige for transport af sediment fra kystregioner til dybhavet. Denne proces resulterer i den trinvise udvikling af sedimentære aflejringer, som bliver potentielle carbonhydridreservoirer. Strømmen kan nå hastigheder på op til 20 meter i sekundet og køre hundreder af kilometer, hvilket betyder, at de også kan beskadige eller ødelægge undervandsrørledninger, kabler og andet udstyr.
præcis hvordan turbiditetsstrømme opnår så høje hastigheder har længe været et emne for debat. I årtier, forskere antog, at en turbiditetsstrøm kan accelerere selv på grund af en feedbacksløjfe: inddragelsen af sediment gør strømmen tættere og dermed hurtigere, hvilket igen øger sedimentinddrivelsen. Men det har vist sig meget vanskeligt at måle denne selvforstærkende mekanisme-som ville styrke strømmen, når de glider ned ad bakke.
nu et al. rapporter resultaterne af en række eksperimenter, hvor de dokumenterer selvacceleration i laboratoriegenererede turbiditetsstrømme. Ved hjælp af videokameraer og ultralydhastighedsprofilere målte forskerne dette fænomen i både kroppen og fronten af tre af de ni turbiditetsstrømme, de genererede i en 15 meter lang, 1, 4 meter dyb flume med en hældning på 5%.
holdet opdagede, at selvaccelererende turbiditetsstrømme dannes, når udledningen af vand, der strømmer ind i flume, overstiger en tærskel, mens alle andre parametre, såsom koncentrationen af suspenderet sediment, holdes konstant. Resultaterne antyder, at den stigende udledning hæver strømningshastigheden højt nok til at starte feedbackmekanismen, der er ansvarlig for at starte processen med selvacceleration. De fandt imidlertid også, at en meget høj udledning eller for meget sediment i suspension kunne hindre acceleration.
holdet observerede også, at materialet, som de selvaccelererende strømme deponerede, var mere ensartet med hensyn til dets tykkelse og kornstørrelse end sekvenser, der afviklede fra decelererende strømme. Forfatterne antyder, at denne egenskab kunne bruges i marken til at afsløre mere om de betingelser, under hvilke turbiditsekvenser i den geologiske registrering blev deponeret.
ved omhyggeligt at dokumentere de processer, der styrer, om turbiditetsstrømme bliver selvaccelererende, hjælper denne undersøgelse med at begrænse de mekanismer, hvormed selv relativt små strømme kan sprede sediment til de dybe oceaner. At afsløre, hvordan disse strømme fungerer, er nøglen til en bedre forståelse af vores oceaner. (Tidsskrift for geofysisk Forskning: oceaner, https://doi.org/10.1029/2018JC014061, 2018)
—Terri Cook, freelance skribent