Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

Probabilistyczna Analiza Graniczna w Rekonstrukcji Zawalisk i Ocenie Stateczności Księżycowych Jaskiń Lawowych (PROMISE)

Jaskinie lawowe (lava tubes) są naturalnymi obiektami pochodzenia wulkanicznego o budowie zbliżonej do tunelu, które powszechnie występują w aktywnych wulkanicznie rejonach Ziemi, osiągając rozmiary do 20-30 metrów w przekroju poprzecznym i długości do kilkudziesięciu kilometrów. Istotną cechą, szczególnie w kontekście ich wykrywania, jest występowanie zawalisk do wnętrza tunelu objawiających się charakterystycznymi otworami na powierzchni (skylights). Istnieją silne dowody na występowanie jaskiń lawowych na  Księżycu i Marsie i ten kierunek jest szczególnie istotny z uwagi na możliwości, jakie oferują przyszłym eksploratorom. Poza oczywistą funkcją schronienia przeciw zagrożeniom powierzchniowym (takim jak ekstremalne wahania temperatury, promieniowanie i mikrometeoryty), księżycowe jaskinie lawowe są wielką obietnicą dla badań naukowych w zakresie geologii, astrofizyki, nauk o formowaniu ciał układu słonecznego czy astrobiologii.

 

Planowanie jakiejkolwiek działalności człowieka w księżycowych jaskiniach lawowych będzie wymagało poszerzenia naszej wiedzy o zawaliskach oraz analizy stabilności i bezpieczeństwa tych obiektów, co jest  głównym celem projektu. Wystąpienie określonej geometrii zawaliska niesie niezwykle istotne informacje, które do tej pory nie były wykorzystane w kontekście wyznaczania kształtów i rozmiarów jaskiń lawowych na Księżycu. Zawaliska pojawiają się w najsłabszych obszarach stropu (np. w miejscach, gdzie strop ma najmniejszą miąższość, gdzie skały mają najsłabsze parametry mechaniczne lub gdzie występują spękania w masywie skalnym). Poza wymienionymi wyżej występują jeszcze oddziaływania zewnętrzne takie jak trzęsienia księżyca (moonquakes), wpływ powierzchniowej warstwy regolitu i inne czynniki. W projekcie badane będą niektóre z wyżej wymienionych wpływów i charakterystyk za pomocą analizy wstecznej geometrii zawalisk uzyskanych w drodze numerycznych symulacji. Poszukiwanie rekonstrukcji geometrii jaskiń lawowych dla których będziemy uzyskiwać podobne geometrie zawalisk w stosunku do tych zidentyfikowanych za pomocą sond kosmicznych pozwoli nam lepiej zrozumieć proces powstawania zawaliska oraz możliwe kształty i rozmiary księżycowych jaskiń lawowych.

 

Projekt będzie realizowany we współpracy z naukowcami z Chile, Japonii, Włoch oraz pracownikami Katedry Geotechniki Hydrotechniki, Budownictwa Podziemnego i Wodnego naszej Uczelni.  

Oferta pracy dla studenta

Politechnika Wrocławska © 2024

Nasze strony internetowe i oparte na nich usługi używają informacji zapisanych w plikach cookies. Korzystając z serwisu wyrażasz zgodę na używanie plików cookies zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki, które możesz zmienić w dowolnej chwili. Ochrona danych osobowych »

Akceptuję