-用科学探索60年前谜团
作者:鲁亦
发布时间:2021-01-29
浏览次数:706
-用科学探索60年前谜团

 探险队在雪坡上做了一个切口安装帐篷。图片来源:Gaume/Puzrin

这个研究的开头是一个悲伤的故事。

62年前,苏联的一支学生探险队神秘死亡。事件3个月后,苏联当局以一种“令人信服的自然力量”为这些徒步旅行者的死亡“盖棺定论”。迪亚特洛夫之谜也成了一个民间传说。

62年后,瑞士洛桑理工学院教授Johan Gaume和苏黎世联邦理工学院岩土工程系教授Alexander Puzrin,可能找出了答案。1月29日相关论文刊登于《通讯—地球与环境》。

2019年10月初,一通未知来电打到了Gaume的手机上,当时的他没想到自己将要面对苏联历史上最大的谜团之一。

来电的是一位《纽约时报》的记者,询问Gaume对60年前发生在俄罗斯北部乌拉尔山脉的一场悲剧有何见解,这场悲剧后来被称为迪亚特洛夫之谜(Dyatlov Pass Incident)。

Gaume是洛桑理工学院雪和雪崩模拟实验室主任,那时,他从未听说过这个案子。“我要求记者第二天给我回电话,以便自己收集更多信息。之后,我了解到的东西激起了我的兴趣。”他回忆说。

1959年1月27日,一个主要由乌拉尔高尔基国立大学学生组成的10人团队,由23岁的Igor Dyatlov带领,开始了为期14天的徒步,前往位于当时前苏联斯维尔德洛夫斯克州北部的Gora Otorten山。团队成员都是经验丰富的越野和滑雪者,不过,他们前往的这类路线当时被列为第三类——风险最高的一类,这里气温能低至零下30摄氏度。

1月28日,探险队的一名成员Yuri Yudin决定返回。但他没想到的是,自己再也见不到团队其他同学了。

团队最初预定返回出发地Vizhay村的日子来了又过去,但没有人回来。救援队开始搜寻他们。

2月26日,救援队在探险队目的地以南约20公里处乌拉尔山(也被称为“死亡山”)的山坡上发现了他们的帐篷被严重损坏,但东西都被留在了这里。往下走,在一棵西伯利亚老雪松树下,救援队发现了两具只穿着袜子和内衣的尸体。

后来,救援人员在大树和帐篷之间又发现了其他3具尸体,包括Dyatlov。据推测,他们是在试图返回营地时被冻死的。两个月后,救援队在积雪深厚的峡谷中发现了剩下的4具尸体。这几名死者伤势严重,比如有胸部和头骨骨折。

究竟发生了什么?

苏联当局进行了调查,但在3个月后宣布结束,并且得出结论是,一种“令人信服的自然力量”导致了这些徒步旅行者的死亡。在没有幸存者的情况下,2月1日至2日晚上发生的事件无人知晓,并留下了无数猜测,从杀人的雪人到秘密的军事实验。

这就是Gaume面临的谜题。

接到《纽约时报》记者的电话后,他开始在黑板上写下方程式和数字,试图从纯粹的力学角度理解发生了什么。

当记者回电话时,我告诉她很可能是一场雪崩突然袭击了探险队,当时他们正在帐篷里睡觉。

这一理论是最合理的,也是俄罗斯检察官办公室在2019年应受害者亲属的要求重启调查后提出的。

但证据的缺乏和奇怪元素的存在未能说服所有人。“我很感兴趣,于是开始更深入地研究这个理论。然后我联系了Puzrin,一个月前我在法国的一次会议上见过他。”

Gaume和Puzrin一起梳理了相关档案。他们还与参与调查该事件的其他专家进行了交谈,并开发了分析和数值模型,以重建那场可怕的雪崩。

“我非常渴望这样做,尤其是因为我两年前就开始研究板状雪崩了。我的主要研究领域是滑坡。我研究的是山体滑坡触发和实际发生之间的一段时间内会发生什么。”Puzrin说。这正是1959年发生的事情:探险者在白雪覆盖的山坡上挖了个洞搭帐篷,但雪崩直到几个小时后才发生。

“雪崩理论至今未被完全接受的一个主要原因是,没有给出它是如何发生的解释。”Gaume说。事实上,有很多观点与这一理论相矛盾。首先,救援队没有发现任何雪崩或其沉积的明显证据。然后,帐篷上方的平均坡度——不到30度——不足以发生雪崩。而且,如果发生雪崩,至少是在坡被开凿9个小时后触发的。最后,在一些受害者身上观察到的胸部和头骨损伤并不是典型的雪崩伤害。

在论文中,Gaume和Puzrin试图解决这些问题。“我们使用雪摩擦力和当地地形数据来证明,小型板状雪崩可能发生在缓坡上,几乎不会留下痕迹。在计算机模拟的帮助下,我们证明了雪板的撞击会导致与观测到的伤害相似的伤害。”

而探险队凿开雪坡和触发事件之间还有一个时间差。“之前的调查人员一直无法解释,那天晚上没有降雪,怎么会在半夜触发雪崩。我们必须想出一个新的理论解释它。”Gaume说。

在悲剧发生的那一晚,最重要的因素之一是重力风的存在,也就是在重力作用下将空气吹下斜坡的风。这些风可能把雪吹走了,然后雪从帐篷上堆积起来,这是由于团队成员没有意识到的特殊地形。

“如果他们没有在斜坡上开个洞,什么都不会发生。这是最初的触发点,但单凭这一点还不够。下降风可能使雪漂移,使额外的负荷慢慢积累起来。在某个点上,裂缝可能已经形成并扩展,导致雪板崩塌。”Puzrin说。

尽管如此,两位科学家都对他们的发现持谨慎态度,并明确表示,这次事件的很多方面仍是一个谜。“没有人真正知道那天晚上发生了什么。但我们确实提供了有力的定量证据,证明雪崩理论是可信的。”Puzrin说。

为本研究开发的两个模型——用来估计触发雪崩所需时间的分析方法来自苏黎世联邦理工学院,洛桑理工学院团队估算雪崩对人体的影响——将有助于更好地理解自然雪崩和相关的风险。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s43247-020-00081-8



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