Les ijsmaan over woeste lawines

Een Sturzstrom of bergstorting veroorzaakt een veel grotere verwoesting dan de gewone aardverschuiving. De schuivende massa legt een enorme afstand af en heeft zoveel bewegingsenergie dat zij tegen een heuvel kan opstromen. Voor de oorzaak bestaat geen eensluidende verklaring.

Kelsi Singer en collega’s hebben nu een verklaring gevonden op Japetus, een van de ijsmanen van Saturnus (Nature Geoscience, 29 juli). Aardverschuivingen en lawines komen op verscheidene planeten en manen voor, maar die op Japetus spannen qua aantal en lengte wel de kroon. Hoewel deze ijsmaan een doorsnede heeft van nog geen 1.500 kilometer, zijn er aardverschuivingen gevonden van soms wel 80 kilometer lang.

Singer en zijn collega’s maten de valhoogte en horizontale lengte van een dertigtal verschuivingen en berekenden hieruit de wrijving van het materiaal dat zich hier had verplaatst. Die bleek veel lager dan bij gewone wrijving wordt verwacht.

De invloed van water, luchtbellen of geluidstrillingen – effecten die op aarde de wrijving zouden kunnen verlagen – kunnen op deze ijskoude, droge en luchtledige maan worden uitgesloten. Daarom suggereren de onderzoekers dat het bewegende materiaal, in dit geval een mengsel van ijs en gesteentepuin, de ijzige ondergrond plaatselijk verwarmde, waardoor de bodemtemperatuur zo hoog werd dat het glijvermogen toe- en de weerstand dus afnam.

Hoewel de omstandigheden op aarde natuurlijk heel anders zijn dan die op Japetus, denken de onderzoekers dat ook op onze planeet het effect van weerstandsvermindering door wrijvingswarmte een rol zou kunnen spelen. Het zou ook de soms ongewoon sterke uitwerking van aardbevingen kunnen verklaren. Metingen hebben namelijk uitgewezen dat de wrijvingscoëfficiënt van snel langs elkaar bewegende gesteenten vergelijkbaar is met die van de nu bestudeerde ijs- en steenlawines op Japetus.