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    Os materiais macios permitem que os cientistas estudem terremotos em laboratório
    p Esquerda:Velocidade angular medida da placa superior em função do tempo. A inserção mostra o esquema do experimento. À direita:evolução temporal da correlação espacial dos domínios, conectando evento tipo burst e reorganizações internas do material Crédito:Pradip Bera et al.

    p Sob estresse constante, certos materiais moles se reorganizam de uma maneira muito semelhante à forma como a crosta terrestre é reestruturada durante os terremotos, um novo estudo realizado por pesquisadores do Instituto Indiano de Ciência (IISc), O Raman Research Institute (RRI) e o ETH Zurich descobriram. p A equipe estudou folhas finas de dois tipos de materiais macios - um gel bem compactado de moléculas semelhantes a sabão, e um vidro feito de nanopartículas de argila - cisalhado entre duas placas de aço. Quando a força era aplicada continuamente pela placa no material, a reorganização interna do material gerou padrões semelhantes a rajadas ao longo do tempo que se assemelhavam aos dados sismográficos gerados por terremotos.

    p "Quando você aplica um certo estresse, o material está tentando se ajustar. Sua taxa de cisalhamento é flutuante. Essa flutuação é semelhante ao que é visto durante os terremotos, "diz Ajay Sood, DST Year of Science Chair Professor do Departamento de Física, IISc, e autor sênior do artigo publicado em Nature Communications .

    p Os terremotos normalmente ocorrem devido ao atrito entre pedaços da superfície da Terra chamados de placas tectônicas, liberando uma súbita explosão de energia que causa graves danos ao meio ambiente e à vida humana. Os cientistas ainda não sabem como prever quando será a próxima vez que ocorrerá um terremoto, ou quão forte será.

    p Para simular terremotos no laboratório, os pesquisadores geralmente aplicam força a rochas ou materiais cerâmicos e estudam como eles se deformam e racham sob tensão. Mas porque estes são sólidos, pode ser difícil estudar as mudanças que acontecem dentro dos materiais antes de se abrirem.

    p "A principal desvantagem desses experimentos anteriores é que ninguém pode sondar a estrutura do domínio diretamente, "diz Sayantan Majumdar, Professor Associado da RRI e um dos autores. "Não podemos ver o que está acontecendo dentro do material."

    p No estudo atual, os pesquisadores usaram materiais macios em vez disso, e observou como eles reagiram sob estresse. Usando um microscópio óptico e uma câmera, eles foram capazes de observar de perto como o interior do material mudou ao longo do tempo.

    p Eles descobriram que a taxa na qual o material se reorganizou mostrou padrões de explosão persistindo por milhares de segundos, assemelhando-se a abalos sísmicos e posteriores. Esses eventos geralmente acontecem ao longo de centenas de quilômetros durante terremotos. "Pudemos observar esse fenômeno em uma escala de cerca de 10 mícrons. Isso é uma grande vantagem, "diz Pradip Bera, primeiro autor e um Ph.D. estudante do Departamento de Física, IISc.

    p Os pesquisadores também descobriram que esses padrões obedeciam às leis que governam a dinâmica dos terremotos. Um desses, chamada de lei de Gutenberg-Richter, descreve a força dos terremotos. Outro, chamada de lei de Omori, descreve como a frequência de tremores secundários reduz ao longo do tempo. Valores para parâmetros matemáticos definidos por essas leis, quando calculado para os materiais macios, foram encontrados para ser muito próximos daqueles que foram relatados para terremotos reais. Os intervalos de tempo entre os picos também foram encontrados para coincidir com os padrões da vida real.

    p Os pesquisadores esperam que estudos adicionais sobre esses materiais ajudem a identificar precursores microscópicos de terremotos.


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