Los suelos árticos de movimiento lento forman patrones que, desde una distancia, se parecen a los que se encuentran en los fluidos comunes, como las gotas en la pintura y el glaseado de pasteles de cumpleaños. Los investigadores de Los Alamos y sus colaboradores analizaron las formaciones de suelo ártico existentes y las compararon con fluidos viscosos. determinando que existe una explicación física para este patrón que es común a los paisajes de la Tierra y Marte.

"El estudio de este efecto es especialmente importante ya que medimos la respuesta del paisaje al cambio climático y nuestro objetivo es comprender el almacenamiento y la liberación de carbono del permafrost en los paisajes árticos". "dijo Rachel Glade, primer autor en un artículo de la revista PNAS . "Cuando vemos que el permafrost se derrite en el Ártico, tendremos que ser capaces de predecir y mitigar las inestabilidades de la vertiente ártica ".

La investigación muestra el valor de comprender las fuerzas cohesivas "pegajosas" en la dinámica del paisaje. Una característica clave del suelo ártico es que se congela periódicamente, produciendo una mezcla evolutiva de material granular, hielo fluido y real, que es endiabladamente complejo de entender a medida que cambia y cambia con el tiempo.

Una vez que se pone en movimiento debido a las pendientes y las temperaturas cálidas, el movimiento del suelo, llamado soliflucción, tiende a producir patrones espaciales distintivos que se pueden observar desde aviones, tanto a través de las pistas como arriba y abajo. El flujo cuesta abajo en lugar de mostrar una hoja ancha de material que se desliza uniformemente, en cambio, forma "lóbulos" de suelo en forma de dedos que se extienden por delante de la hoja principal a medida que se mueve.

Inspirado por las inestabilidades de los fluidos, el equipo de investigación desarrolló un modelo conceptual para los patrones del suelo y usó análisis matemático para predecir su longitud de onda. "En particular, proponemos que los patrones del suelo surgen debido a la competencia entre la gravedad y la cohesión o la 'pegajosidad' de los granos del suelo, ", señalan los autores del artículo." Comparamos nuestras predicciones teóricas con un conjunto de datos de características del suelo de Noruega, encontrar que los patrones del suelo están controlados por propiedades similares a los fluidos, así como por el clima. ”Esto tiene implicaciones para la comprensión de los científicos de los paisajes y materiales complejos compuestos de componentes granulares y fluidos.

El equipo, de Los Alamos, Universidad Carlton y el Instituto de Tecnología de Massachusetts, utilizó datos topográficos de alta resolución de más de 3, 000 lóbulos de soliflucción en 25 sitios en Noruega, mostrando que la escala entre longitudes de onda de soliflucción y pendiente, espesor del lóbulo, y el ángulo frontal del lóbulo coincidían en general con su análisis teórico.