Nieuw onderzoek: springende zaden onthullen geheimen van aardverschuivingen en lawines
AmsterdamNieuw onderzoek toont aan dat de zaden van de Lapsi-boom, Champatis genoemd, kunnen worden gebruikt om aardverschuivingen en steenlawines te bestuderen. Deze zaden, die kinderen in Nepal ook als speelgoed gebruiken, hebben een complexe structuur die nabootst hoe stenen zich op hellingen verplaatsen.
Onderzoekers van de Technische Universiteit van München, het Kathmandu Instituut voor Complexe Stromingen, en de Tribhuvan Universiteit hebben onderzocht hoe Champati-zaden zich gedragen wanneer ze heuvels afrollen. Het onderzoek richtte zich op de invloed van de vorm en structuur van deze zaden op hun rolgedrag. Hun bevindingen kunnen ons helpen om geologische stromen beter te begrijpen, zoals de beweging van rotsen in lawines.
- De zaden vertonen een complexe dynamiek dankzij hun bijzondere structuur.
- Hun beweging kan verduidelijken hoe materiaal van aardverschuivingen zich verspreidt.
- De ontdekkingen kunnen invloed hebben op zowel de geologische wetenschap als de industriële procestechniek.
Landslides en steenlawines bestuderen vereist vaak dure en complexe apparatuur, maar Champatis bieden een eenvoudiger en potentieel revolutionaire oplossing. Hun vorm zorgt ervoor dat ze op onvoorspelbare manieren rollen, draaien en stuiteren langs hellingen, wat de patronen van natuurlijke steenslijtingen nauwkeurig nabootst.
Onderzoekers gebruikten hogesnelheidscamera's om te observeren hoe zaden zich op een hellend oppervlak verplaatsen. Ze ontdekten dat de verspreiding en vertraging van de zaden lijkt op wat er gebeurt bij aardverschuivingen. Deze inzichten kunnen helpen bij het ontwikkelen van betere voorspellingsmodellen en strategieën om de impact te verminderen in gebieden die risico lopen op dergelijke natuurrampen.
Meer onderzoek is nodig om Champatis beter te begrijpen. We moeten hun mechanische, structurele en dynamische eigenschappen verder bestuderen om te ontdekken hoe ze kunnen worden ingezet bij het onderzoeken van geologische massa bewegingen. Op dit moment staan we voor uitdagingen doordat we niet beschikken over geavanceerde technologie en faciliteiten. Daarom zoekt ons onderzoeksteam samenwerking met goed uitgeruste instituten in andere landen.
Deze bevindingen kunnen toepasbaar zijn buiten de geologie. De bijzondere eigenschappen van Champatis kunnen leiden tot nieuwe methoden in industriële processen die sterk afhankelijk zijn van stromingsdynamica. Naarmate het onderzoek vordert, kunnen er nieuwe toepassingen ontstaan in de aardwetenschappen en technische vakgebieden.
De studie is hier gepubliceerd:
http://dx.doi.org/10.1063/5.0230878en de officiële citatie - inclusief auteurs en tijdschrift - is
Shiva P. Pudasaini, Bekha R. Dangol, Chet N. Tiwari, Jeevan Kafle, Puskar R. Pokhrel, Parameshwari Kattel. The Champati Slide. Physics of Fluids, 2024; 36 (11) DOI: 10.1063/5.0230878Deel dit artikel