ژئومورفولوژیست‌هایی که ویژگی‌های سطح زمین و فرآیندهای تشکیل‌دهنده آنها را مطالعه می‌کنند، مدت‌هاست به این موضوع علاقه‌مند بوده‌اند که چگونه سیل‌ها، به‌ویژه فوران‌های فاجعه‌باری که مثلاً هنگام ترکیدن یک سد یخی دریاچه یخی رخ می‌دهند، می‌توانند سطح سیاره را تغییر دهند، نه تنها روی زمین اما در مریخ.
اکنون، آیزاک لارسن، محققان علوم زمین از دانشگاه آمهرست ماساچوست و مایکل لمب در مؤسسه فناوری کالیفرنیا، مدل جدیدی از سیل‌های تشکیل دهنده دره را پیشنهاد و آزمایش کرده‌اند که نشان می‌دهد دره‌های عمیق می‌توانند در سنگ بستر به میزان قابل توجهی کمتر تشکیل شوند. آب از آنچه قبلا تصور می شدآنها خاطرنشان می کنند که "بازسازی بزرگی سیل های تشکیل دهنده دره برای درک اینکه چگونه سیل ها سطوح سیاره ها را تغییر می دهند، هیدرولوژی مریخ اولیه و تغییرات ناگهانی آب و هوا ضروری است."
لارسن و لم مدل جدید خود را بر روی "دخمه های کانال دار" در شرق ایالت واشنگتن اعمال می کنند، منطقه ای که مانند برخی از مریخ، دارای دره های بسیار عمیقی است که به صورت سنگ بازالت شکسته بریده شده است. محققان می گویند نتایج آنها نشان می دهد که "ممکن است اثری غنی از تاریخچه و تخلیه سیل در مورفولوژی دره ها" مانند تراس ها، شکل دره ها و نمایه های شیب روی زمین و مریخ وجود داشته باشد "که تحقیقات بیشتر را ایجاب می کند." جزئیات در شماره فعلی Nature ظاهر می شود.
محققان می گویند که کانال های موجود در پوسته های امروزی، که تا ۶۵۰ فوت (۲۰۰ متر) عمق و ۳ مایل (۵ کیلومتر) عرض دارند، احتمالاً در اثر تخلیه سیل پنج تا ده برابر کوچکتر از تخمین زده شده ایجاد شده اند. به دلیل "تخلیه مگاسیل به میزان قابل توجهی کمتر از آنچه قبلا تصور می شد."اسکله های کانالی یک چشم انداز کلاسیک در تاریخ ژئومورفولوژی هستند و ما در حال ارائه دیدگاه های جدیدی از نحوه شکل گیری آن هستیم."
لارسن به یاد می‌آورد که تا دهه 1920، دانشمندان نمی‌دانستند چه چیزی می‌توانست چشم‌انداز شکنجه‌شده شرق واشنگتن را که برای دهه‌ها توسط جی هارلن برتز، یک شخصیت غول‌پیکر در علوم زمین مورد مطالعه قرار گرفته بود، تشکیل دهد. برتز اولین کسی بود که پیشنهاد کرد که آنها در اثر سیل فاجعه بار با منشاء ناشناخته تشکیل شده اند. نظرات او برای سالها نادیده گرفته شد، اما برتز بعداً زمانی که دریاچه یخی میسولا به عنوان منبع آب سیل شناخته شد، تایید شد.
همانطور که بیشتر دانشمندان توضیح سیل فاجعه بار دره ها را پذیرفتند و سپس سعی کردند تخلیه آب سیلاب را تخمین بزنند، آنها فرض کردند که سیل دره ها را تا لبه پر کرده است، یعنی مقدار زیادی آب. اما یک فرضیه جایگزین پیشنهاد شده و اکنون توسط لمب و و لارسن آزمایش شده است، نشان می‌دهد که با قطع شدن آب سیلاب به سنگ بستر، دره عمیق‌تر می‌شود، به این معنی که برای شکل دادن به آن به آب کمتری نیاز است.
در مناطقی که زیر آن سنگ بستر شکسته شده است، لارسن می گوید: «مفهوم کلی ما این است که در حین وقوع سیل، کف کانال در حال قطع و پایین آمدن است، و شما باید آن را هنگام بازسازی سناریوی بزرگی سیل در نظر بگیرید. این در مورد پوسته‌ها، مریخ و سایر مناطقی که سیل‌های فاجعه‌بار در آنها رخ داده است، صدق می‌کند.»
او و لم مدل‌های عددی سیل را با تخمین‌هایی از نیروی مورد نیاز برای فرسایش سنگ بازالت ترکیب می‌کنند تا نشان دهند که برای موزس کولی، دره‌ای حک شده توسط دریاچه فاجعه‌بار میسولا در شرق واشنگتن زمانی که یک سد یخی مکرراً در حدود ۱۵ سال شکسته و اصلاح شد، حک شده است. 000 سال پیش، "مدل تنش برشی آستانه" آنها شکل و عمق کانال های مشاهده شده فعلی را بهتر از مدل لبه دار توضیح می دهد.
«ما به صورت عددی سیل‌ها را در ایالت‌های مختلف، از پیکربندی کنونی و در چهار سناریوی مختلف گذشته، از طریق دره عبور دادیم.ما تخلیه را از دو مدل پیش‌بینی کردیم و آزمایش کردیم که کدام یک معقول‌تر است، بر اساس شواهد رسوبی از میله‌های کنونی که امروزه در دره‌ها دیده می‌شود. دره بیش از حدی که مدل لبه دار پیش بینی می کند."
مدل جدید لارسن و لمب همچنین برای توضیح مکانیک‌های برش دره و کانال‌های خروجی مشاهده‌شده در مریخ بهتر عمل می‌کند، آنها خاطرنشان کردند: «از مفهوم منشأ سیل چند سیل یا کم‌قدرت برای خروجی مریخ حمایت می‌کند. لارسن می افزاید: "دره های بسیار مشابه اما بزرگتری در سطح مریخ وجود دارد. این کانال های خروجی بسیار بزرگتر از کانال های روی زمین هستند، اما بسیار شبیه به نظر می رسند و فرض بر این است که آنها توسط فرآیندهای مشابه تشکیل شده اند. ما می دانیم که در بیشتر موارد قبل از وقوع این سیلاب ها دره هایی وجود نداشتند، آنها باید تراشیده می شدند، بنابراین با هر سیل، ته آن پایین تر و پایین تر می شد.ما معتقدیم که فازهای پایانی سیلاب ها تا لبه پر نشدند.»
