为什么火星海啸旅行只有200公里/小时,四次低于地球上吗?

Question

新闻文章火星陨石坑与海啸描述结果的数值计算解决的可能性,一个巨大的火星引发的海啸的影响使得火星景观可识别的特征。该研究发表在《地球物理学研究杂志——行星,但在这一刻DOI链接似乎没有工作。然而,这似乎是:

人头et al . 2017年,建模海啸传播和侵位的拇指指纹在海洋早期火星地形,DOI: 10.1002/2016 je005230,

文摘:

叶状的碎片存款阿拉伯Terra的识别,提出了古岸线的前北部海洋,再次质疑ocean-sized身体的存在性和稳定性的水在火星的早期地质历史。撞击产生的潜在发生海啸在北部的海洋研究通过比较火星存款的地貌特征与有效的地面模型的预测(按比例缩小的火星)的海啸波高,传播方向,上坡高程,距离三个潜在的海平面。我们的模型显示几个潜在的撞击坑~ 30 - 50公里直径的海啸事件。在复杂地形flat-floored山谷和高原的二分法边界,多个反射和折射的干扰波,在仿真可以解释观察到的弧形的起源模式特征指纹的地形。

也看到编辑突出

我不能访问的文章,但BBC采访人头对海啸的速度让我疑惑:

连续两个波形成事件期间,弗朗索瓦•人头说。“这真的是一个大规模、高速度的海啸。在刚开始的时候,一个直径70公里的陨石坑是由影响。这种驱逐了大量的水,与波传播60米/秒,”他解释道。(重点)

“最初的波在高度约300米。几小时后,海啸波到达palaeo-shoreline陨石坑位于几百公里。”

这个巨大的浪潮冲丘陵和高原通过山谷,留下叶状的流存款。

“终于…由于火星海洋填坑,产生一种反弹,有第二波传播,”人头博士补充说。

60 m / s是216公里/小时,这是符合几百公里还提到了几小时。

问题:如果我只是谷歌海啸的速度在地球上,我看到800 km / h。表面火星上的重力约为3.71 m / s ^ 2,约2.6倍低于地球。这个解释的因素4的速度较慢,海啸波定量?

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下图:“拇指指纹地形可能形成两套海啸。”互动在这里。

Answer 1

有关纸做一个假设的海啸数值模拟和预测的速度在60 m / s(在它的起始点)和30 m / s(靠近海岸)。我们可以试着看看我们接近的粗略近似,并理解为什么速度会比地球上的低得多。

海啸行为与很长重力波的波长。在浅水区(和几乎在地球上的海洋数量作为这样一个浅水长波),它移动的速度是近似的

$ $ V = \ sqrt {gD} $ $

在V波的速度,美元$ D $是深度,g是重力加速度的美元。

在地球上,g = 9.81 m / s美元²在深海,我们可能会认为4公里的深度和获得198 m / s的速度,或713公里。

让我们试试这个火星。你已经确定了,火星上的重力加速度是3.8 m / s²,提出了有关假设火星上的海洋深处,在100和1200(原谅我如果不是完全正确,我只脱脂,和这些数字来自表1),假设一个1000米的深度,因为最高速度将深水中发现:

大概3.8 {$ $ V = \ \乘以1000}= 61.6 \ \ textrm {m / s} $ $

这是接近他们的价值寻求安慰。海啸在这里描述的火星将大大慢于地球上由于弱引力和浅深度的海洋。