Experimento mostra como canais cheios de água que cruzam gelo multicristalino levam a fraturas
Num novo estudo, os criologistas da EPFL descobriram que, sob certas condições, a presença de canais cheios de água que cruzam o gelo multicristalino pode reduzir drasticamente as forças necessárias para quebrar o gelo.
A equipe, liderada por Johan Gaume e Christophe Jochum, construiu uma configuração experimental personalizada para controlar cuidadosamente a temperatura, pressão e umidade do ar circundante e da amostra de gelo. Eles então aplicaram uma força conhecida a uma amostra de gelo multicristalino e mediram sua deformação e comportamento de fratura.
Os pesquisadores observaram que antes de aplicar a carga, canais interligados de água líquida se formaram entre os cristais. Uma vez aplicada a carga, esses canais podem se propagar e coalescer, levando a uma falha frágil em toda a amostra, mesmo sob cargas aplicadas modestas.
As descobertas da equipe podem lançar luz sobre vários fenômenos que envolvem a fratura do gelo, como os terremotos nas geleiras e a formação de gelo marinho. Estes resultados também poderão abrir novos caminhos para a engenharia das propriedades do gelo e melhorar o desempenho de tecnologias relacionadas com o gelo, tais como pistas de gelo e pistas de esqui.