Песчаные дюны представляют собой холмы из песка, которые образуются под влиянием ветра. Дюны могут принимать различные формы: от серпа до параболы и звезды. Ученые до сих пор до конца не понимают, как формируются такие дюны, и что позволяет им оставаться стабильными на протяжении больших промежутков времени.
Как образуются дюны
Вроде бы ответ на этот вопрос очевиден: ветер сдувает отдельные песчинки в насыпи, которые растут за счет притока новых песчинок. Но как именно это происходит и почему дюны формируются именно таким образом, до сих пор остается неизвестным. По мере того как все больше людей начинает селиться в пустынных районах, а некоторые части мира становятся более сухими из-за изменения климата, ученые стараются лучше понять поведение песков, чтобы предсказать возможные негативные последствия, связанные с этим.
Рост и миграция дюн
Благодаря космическим снимкам, ученым известно, что дюны могут мигрировать. Маленькие передвигаются быстро — до 100 метров в год, а большие делают это намного медленнее. Но если дюны движутся с разной скоростью, они должны время от времени сталкиваться друг с другом, и в этот момент может произойти одно из двух. Они могли бы обмениваться материалом, и тогда все дюны в конечном итоге были бы одинакового размера. Или эти структуры могли бы слиться, что привело бы к образованию все больших и больших дюн — и в конечном счете к одной гигантской структуры. Но на деле ни то, ни другое не происходит. И это одна из нескольких загадок, которые касаются этих песчаных образований.
Вторая загадка связана с ростом дюн. При наблюдении за этим процессом ученые фиксируют два вида дюн — высотой около метра и очень маленькие высотой несколько сантиметров. Дюн промежуточного размера исследователям наблюдать еще не удавалось. Чтобы понять, почему так происходит, ученые провели немало наблюдений за дюнами в пустынях и несколько масштабных экспериментов в контролируемых условиях.
В результате, после того как ученые смогли построить в пустыне экспериментальный полигон размером 100 на 100 метров с множеством датчиков, они получили данные об образовании дюн различного размера. Исследователи показали, что дюны общаются друг с другом. Например, одна дюна, расположенная перед другой, отклоняет потоки воздуха, создавая турбулентные вихри. Эти вихри заставляют расположенную за ней дюну отодвигаться дальше, даже если она больше и медленнее. Это объясняет, почему дюны не сливаются.
Типы дюн
- Звездные. Дюны, которые формируются на местности, где сильные потоки ветра поступают с разных сторон. Принимают форму пирамиды и имеют не менее трех хребтов. Самый высокий тип дюн.
- Линейные. Самые длинные дюны. Принимают змеевидную форму и располагаются регулярно.
- Параболические. Дюны в форме полумесяца, концы которых уходят к растительности. Как правило, образуются вблизи береговых линий.
- Барханы. С-образные дюны в виде склона. Образуются в местностях, где направление ветра постоянно и поступает всегда с одной стороны.
- Реверсивные. Образуются в регионах, где ветер дует в противоположных направлениях. Реверсивные дюны растут вертикально.
Что такое «поющие» и «гудящие» пески?
В России «поющие пески» можно встретить на мысе Турали, на отмелях Кольского полуострова, в долинах рек Вилюя и Лены.
Различают «свистящие» и «гудящие» пески. Первые встречаются на побережьях и издают короткий звук, вторые — в глубоких пустынных местностях и имеют характерный громкий «стон», который может длиться до 15 минут.
Главные условия для образования звука — низкая влажность песчинок, однородный состав песка и ветреная погода.
Происхождение «поющих песков» объясняется по-разному — одни ученые видят причину в движении воздуха между песчинками. Другие полагают, что звук возникает из-за электризации песка — под действием трения песчинки заряжаются одноименными зарядами и отталкиваются друг от друга.
Где самая высокая дюна
Самой высокой дюной в мире считается дюна Федерико Кирбус. Ее высота составляет 1230 метров. Располагается на северо-западе Аргентины, в провинции Катамарка. Входит в состав полукруглой долины Болсон-де-Фиамбала.