Det kan være vanskelig å studere eller simulere naturfenomener fra et laboratorium. "Vi har ikke plass til en 100 meter dam i våre laboratorier," sier Dr. Einav, professor i geomekanikk. I stedet bruker forskerne pustet risblanding som surrogatmateriale for naturlig forekommende tørr snø og bergarter - som alle faller under kategorien sprø, porøse medier.
"Det er det vitenskapelige navnet," sier Dr. Einav, "men jeg kaller det knust materiale." Puffed ris er en god stand-in, siden, som snø og stein, bryter frokostblandingen under press og nedbryter i væske.
Dette er ikke forskernes første rodeo med riskrispier, som, hvis du ikke visste det, blir kalt risbobler i Australia. (Under en tidligere studie forteller Dr. Einav at han henviste til sin amerikanske kollega som Mr. Rice Krispies, som gjentok ved å ringe til Mr. Rice Bubbles.) Men til dette tidspunktet hadde forskerne jobbet primært med tørt frokostblanding, hvilket er nyttig når det gjelder modellering av tørr snø eller rock som smuldrer under trykk. Men noen sammenbruddshendelser involverer vann som de som oppstår i ishyller, sinkholes og rockfylldammer når de blir utsatt for store mengder væske og høytrykk. Å studere disse er utfordrende, fordi de skjer utrolig sakte og i så stor skala.
Det er der melken kommer inn. Ved å legge det til frokostblandinger, fant forskerne, kunne simulere disse sammenbruddene i en sped opp, nedskalert måte.
For å skape sammenbruddet, hente forskerne kornet i et vertikalt rør oppe på et granulært filter. De påførte et konstant trykk på toppen av røret, og tilsatt melk til bunnen. Det som skjedde neste var en serie snaps, crackles og collapses, som forskerne sjarmerende kalt "ricequakes."
Under hver melke-og-trykk-inducerte reaksjonen opplevde forskerne flere skjelvinger, med forsinkelsen før hver enkelt vokser lengre over tid. De bemerket også at hver lille skjelv ble ledsaget av en hørbar poppestøy, som ifølge Dr. Einav ligner på en "sakte metronom".
Ifølge Dr. Einav, hva som skjer kan forklares ganske enkelt. Han sammenligner Krispies-apparatet med et tog som ligger vertikalt, som kommer i kontakt med væske i bunnen. Den første bilen som treffer væsken nedbrytes raskt, og krasjer. Når det er gjort, stiger væsken oppover, svekker neste togbil eller kornlag, noe som til slutt fører til at den kollapser under trykket øverst (om enn langsommere enn det første). Til slutt sier Dr. Einav at mange tog som sitter over væskebasen vil krasje - hver sammenbrudd tar progressivt lengre tid.
Fra denne simuleringen har forskerne vært i stand til å lage en matematisk ligning som kan forklare når og hvorfor, risjkene skjer. Selv om Dr. Einav forteller at bruk av modeller for å gjøre spådommer i virkeligheten er risikabelt, spekulerer han på at det (i hvert fall delvis) kan forklare noen naturfenomener, som Antarktis gjentatte tidevannsskudd. "Det er omtrent to hver dag, hver med en størrelse på 7,0, men de har bremset seg gjennom årene," sier han. "Folk har forklart dette på mange andre måter, mange av dem er sannsynligvis korrekte, men de ser mye ut som risjaktsfenomenet."
"Slik jeg ser det, forstår vi nå fysikken. Nå kan andre mennesker bruke den. "
Til dels vil de andre være geologer eller ingeniører, som kan utvikle teknologier som for eksempel kan spå fordamme sammenbrudd. Men de andre som kan bruke denne undersøkelsen, uttaler Dr. Einav, kan være noen. Denne utrolig komplekse matematiske modelleringen ble kartlagt gjennom et fem dollar-eksperiment (unntatt kostnaden for det optiske mikroskopet, som ifølge Dr. Einav er blant de dyreste mikroskopene i verden). "Vi burde gi dette til barna for å replikere hjemme," sier han.
Jo, fysikk kan være uklart til tider. Men Dr. Einav og Dr. Guillard påminner oss om at det også kan være ekstremt tilgjengelig. Kanskje alt som trengs, er bra, knarsomt materiale for å gjøre noe som fysikken bak isskjelvene - og risskjelv - litt lettere å fordøye.
Gastro Obscura dekker verdens mest fantastiske mat og drikke.
Registrer deg for vår epost, levert to ganger i uken.