Сжимаемость снега действует как зона смятия при лавине

Исследователь из Швейцарского института исследований снега и лавин (SLF) Михаэль Кохлер с помощью детального моделирования показал, что сжимаемость снега изначально снижает давление лавины, но на высоких скоростях этот буфер внезапно перестает работать. Это важно для расчета нагрузок на чувствительную инфраструктуру, такую как опоры ЛЭП и подъемников.

До сих пор в расчетных моделях лавинный снег часто рассматривался как несжимаемый, что упрощает реальную картину. Новое исследование демонстрирует, что при умеренных скоростях сжимаемость холодного сухого снега, характерного для опасных пылевых лавин, действует как зона смятия, снижая силу удара. Однако при превышении определенной скорости происходит парадоксальный скачок давления: рыхлый материал не успевает передать информацию о препятствии и обтекать его, в результате чего лавина передает препятствию всю свою кинетическую энергию.

«Сначала я нашел это парадоксальным, — говорит Кохлер. — Вместо этого я ожидал, что давление будет снижаться как само собой разумеющееся». Ученый создал «числовую лабораторию» на компьютере, моделируя поведение до пяти миллионов виртуальных снежных комков, что позволяет системно изучать влияние механических свойств снега на давление лавины.