流沙的原因和陷入流沙的自救方法。
什么是流沙?
流沙,简单地说,沙子可以像液体一样流动,也就是说,可以流动的沙子。这是一种自然现象。它经常出现在基础不稳定的沙漠中。当重物放在沙子上时,它就像沉到底部一样沉到底部。
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流沙是如何形成的?
流沙是地下水的上升,减少了沙粒之间的摩擦,使沙子开始“流动”,从而形成流沙。
当散沙带的水分饱和时,普通沙子会滚动形成流沙。如果被沙子捕获的水分不能分离,就会形成液化土壤,液化土壤不能再承受重量。
流动的地下水向上流动产生的力克服了重力,使沙粒更容易漂浮。
地面振动产生的力可以增加浅层地下水的压力,从而液化沙子和污泥的沉积。液化表面不再具有支撑能力,因此地面上的建筑物或其他物体会下沉或倒塌。
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振动会增加流动性,所以相当坚固的物质会变得柔软和流动。振动和水形成的障碍减少了沙子之间的摩擦,使沙子像液体一样。沙子的滚动程度增加,最终形成流沙。
犹他地质调查局表示,当土壤液化时,它会像流沙一样失去支撑,表现为粘性液体而不是固体。在地震过程中,液化会导致建筑物大幅沉入地下。
如何在流沙中自救?
事实上,绝大多数流沙与普通沙没有太大区别。原则上,它们只是渗入水中的沙子。由于沙粒间摩擦力的降低,形成了半液体、难以承受的沙水混合物。
如果你陷入流沙,挣扎或踢腿只会让你下沉得更快。人们错误地认为,摇晃可以使身体周围的沙子松动,从而帮助身体从流沙中拔出。
科学家指出,事实并非如此。这种运动只能加速粘土沉积,增强流沙的粘度。随机挣扎的人只会越陷越深。
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柏恩指出,还有一些方法可以逃离流沙,那就是被困人员应该轻轻地移动脚,让水和沙子尽可能地渗透到挤出的真空区域,这样可以缓解被困人员的身体压力,同时让沙子慢慢松动。
被困人员还应尽量将四肢分开。只有身体接触到沙子的表面积越大,浮力就越大。只要被困人员有足够的耐心和温和的动作,他们就可以慢慢摆脱困境。
在流体力学中,流沙被归类为膨胀流体,也就是说,剪切力越大,流沙对剪切运动的抵抗力就越大。这就是为什么使用起重机拉出人的原理,即粘度增加,流沙阻碍人向上运动的力增加。
遇到慢流沙时可能逃脱的方法:只要动作快,方向判断准确,就可以逃脱。深入流沙陷阱,需要快速躺下,尽快减轻身体负荷,手脚平放在沙子上增加浮力。如果周围没有人,你应该慢慢滚动或全身慢慢爬到坚实的位置。
流沙形成的原因是什么?陷入流沙的自救方法是什么?