Немного интересной науки в вашу ленту
Как «ледяные иглы» плетут узоры из камней
Природа полна повторяющихся узоров, которые являются частью красоты нашего мира. Международная команда, включая исследователя из Вашингтонского университета, использовала современные инструменты для объяснения повторяющихся узоров камней, образующихся в холодных ландшафтах.
...но где садовник???
Новое исследование, опубликованное 5 октября в Proceedings of the National Academy of Sciences , использует экспериментальные инструменты, чтобы показать, как иглы льда, беспорядочно растущие на мерзлой земле, могут постепенно превращать камни в регулярные повторяющиеся узоры. Команда, базирующаяся в основном в Китае и Японии, использует комбинацию новых экспериментов и компьютерного моделирования, чтобы описать эти поразительные явления.
«Удивительные паттерны, которые развиваются без какого-либо вмешательства со стороны человека, довольно поразительны по своей природе», - сказал соавтор Бернард Халлет, почетный профессор наук о Земле и космосе и член Центра четвертичных исследований. «Это как в японском саду, но где садовник?»
Ледяные иглы
Халлет специализируется на изучении узоров, которые образуются в полярных регионах, высокогорьях и других холодных средах. Одна из причин появления узоров - игольчатый лед. При понижении температуры влага, содержащаяся в почве, превращается в шипы кристаллов льда, которые выступают из земли.
«Когда вы выходите на задний двор после морозной ночи и чувствуете небольшой хруст под ногой, вы, вероятно, идете по льду из иголок», - сказал Халлет.
Игольчатый лед имеет тенденцию выталкивать частицы почвы и небольшие камни. По словам Халлета, на участках голой почвы может образовываться больше игольчатого льда, чем на участках, покрытых камнями. Ледяные иглы слегка вытеснят любые оставшиеся камни в более голой области. С годами камни начинают группироваться, оставляя голые участки практически.
«Такой выборочный рост предполагает интересную связь между размером камней, влажностью почвы и ростом ледяных игл», - сказал Халлет.
Дальнейшие эксперименты показали, как рисунок меняется в зависимости от концентрации камней, наклона земли и высоты ледяных игл, на которые также влияет концентрация камней. Основываясь на этих результатах, авторы написали компьютерную модель, которая предсказывает, какие узоры появятся в зависимости от концентрации камней на морозостойкой поверхности.