science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe een model van een lawine te maken

Lawines - grote massa's snel bewegende sneeuw - hebben vier ingrediënten nodig om te vormen: sneeuw, een steile helling, een zwakke laag in de sneeuw en iets om de catastrofe te activeren. De National Park Service vermeldt meer dan een dozijn lawinesoorten die variëren van natte, van sneeuw, rotsen en andere materialen tot poederlawines - de meest destructieve. Poederslawines sturen losse sneeuw naar beneden die vanaf een helling omlaag stort en objecten en mensen op zijn pad overspoelt. Wetenschappers kunnen niet precies voorspellen wanneer een lawine zal optreden, maar u kunt een model van een lawine maken met gebruik van veelgebruikte materialen.

Lawine veroorzaakt

Een voorruit van een auto is een soort helling en sneeuw die schuift naar beneden lijkt op een miniatuur lawine. Schuiven vindt plaats wanneer een met sneeuw gevulde voorruit warmer wordt en de sneeuw losser wordt. Lawines kunnen ook op bergen voorkomen als de temperatuur stijgt, hoewel de omstandigheden die echte lawines veroorzaken complex zijn. Een grote lawine kan het equivalent van 20 voetbalvelden ter waarde van sneeuw vrijgeven die een diepte van 3 meter afdekken.

Lawinesimulaties

Berghellingen hebben verschillende soorten oppervlakken die van invloed zijn op de manier lawines gedragen. Sommige hellingen hebben bijvoorbeeld rotsachtige oppervlakken die helpen sneeuw te verankeren, terwijl andere hellingen gladder terrein hebben. Zoals het Amerikaanse ministerie van landbouw, Forest Service, op zijn website opmerkte: "Gladde, open hellingen zijn gevaarlijker, maar lawines kunnen zelfs tussen bomen beginnen." Je kunt een meer realistisch lawinemodel maken door verschillende oppervlakken te bouwen en vervolgens te testen.

Bouw je bergplan op

Verdeel een klein schuimbord in vier secties van elk 91 centimeter bij 30 centimeter (36). inches bij 12 inch). Simuleer een gladde helling door de eerste sectie te bedekken met acetaat. Gebruik lijm om drie kleine stenen in het midden van het volgende gedeelte te bevestigen. Emuleer een ruwer oppervlak in het derde gedeelte door het te bedekken met drie of vier kaasdoekplaten. Lijm een ​​dozijn kleine stenen in het laatste deel om een ​​rotsachtige helling te vertegenwoordigen.

Laat het sneeuwen

Bergsneeuwpakketten bestaan ​​uit lagen met verschillende intensiteitsniveaus. De ene laag kan bijvoorbeeld sterker zijn dan de andere, omdat er sterkere bindingen zijn tussen de sneeuwkristallen. Schud kristalsuiker op de secties van het schuimbord. De suiker simuleert een lichte sneeuwval die zich in de winter zou kunnen voordoen. Giet een laagje bloem over de suiker en pak het stevig vast. Dit meel vertegenwoordigt een dichte sneeuwlaag die kan optreden tijdens hevige sneeuwval. Schud een lichte laag aardappelvlokken op het meel om lichte sneeuw te simuleren die de berg iets later zou kunnen bedekken. Giet ten slotte nog een laagje meel over alles - dit is weer een sterke sneeuwval.

Start de lawine

Op dit moment simuleert je schuimplank vier unieke berghellingen bedekt met meerdere soorten sneeuw lagen. Til het ene uiteinde van het bord langzaam op totdat "sneeuw" langs het bord glijdt. Gebruik in dat geval een hoekmeter om de hoek van het bord te meten. Noteer uw waarnemingen terwijl u doorgaat met het verhogen van de inclinatie van het bord. Merk bijvoorbeeld op hoe de verschillende sneeuwsoorten elk van de vier hellingsoppervlakken naar beneden bewegen als de hellingshoek toeneemt.