Пясъчните дюни взаимодействат и „комуникират“ една с друга, казват физиците

(shirophoto/Getty Images Plus)

Независимо дали са на сушата или под водата, пясъчните дюни обикновено се появяват в големи групи. Но дори когато тези природни образувания са в тясна връзка със своите съседи, те все пак се нуждаят от личното си пространство от време на време.

Когато две еднакви дюни мигрират на дълги разстояния, физиците са открили, че тези структури неочаквано ще променят темпото си, така че да се окажат равномерно разпръснати, което подтиква спекулации за това как тези могили от пясък могат да „комуникират“.

„Те определено комуникират“, физикът Натали Вриенд от Кеймбриджкия университет казах в интервю с Вашингтон пост .

„Ако бутна съседа си пред мен, това е нещо, което правя. Но ние не говорим за хора с мозък, ние говорим за пясъчни дюни, които комуникират - неодушевени обекти, предаващи информация.

Очевидно пясъчните дюни не могат да говорят помежду си. Но изследователите твърдят, че влиянието, което дюните оказват върху силите, които ги движат - като вятър или вода - променя начина, по който тези сили влияят на другите дюни около тях, карайки тези физически структури да „съобщават“ своята позиция.

Това противоречи на това, което много теоретични модели предполагат за миграцията на дюни, която се случва толкова бавно и на толкова големи разстояния, че е изключително трудно да се изучава.

Като цяло тези структури се разглеждат като самоходни автономни агенти, които понякога могат да се сблъскат и да се погълнат един друг, но не е задължително да си сътрудничат.

„Друга теория е, че дюните могат да се сблъскат и да обменят маса, нещо като билярдни топки, които отскачат една от друга, докато станат с еднакъв размер и се движат с еднаква скорост“, обяснява теоретичен физик Карол Бачик от Кеймбриджкия университет.

Новите им открития правят и двете обяснения да изглеждат неадекватни. Обикновено се знае, че малките пясъчни дюни се движат по-бързо, а по-големите по-бавно, което предполага, че дюни с подобен размер биха се движили със същото темпо; но новите резултати предполагат, че това не винаги е така.

Вместо това, две пясъчни дюни с еднакъв обем и форма могат да се ориентират една от друга, ускорявайки или забавяйки, за да се отдалечат, без да променят голяма част от масата си в процеса.

„Открихме физика, която не е била част от модела преди“, казва приятел.

Чрез създаването на въртящ се канал, пълен с вода, екипът успя да задържи две еднакви дюни да се въртят в кръг часове наред. Вместо да се движи със същото първоначално темпо, дюната отпред първоначално се ускори.

След като измина 180 градуса, за да достигне противоположната страна на кръглия канал, водещата дюна забави със същото темпо като другата.

„Структурата на потока зад предната дюна е като следа зад лодка,“ обяснява Vriend, 'и засяга свойствата на следващата дюна.'

Създавайки турбуленция във водния поток, първата дюна избутва тази зад нея. С други думи, водещата структура взаимодейства и отблъсква своя съсед надолу по течението - „комуникира“ през следите си и се отказва от много малко от собствената си маса в процеса.

Това отблъскване за близките пясъчни дюни е било наблюдавани в сателитни изображения преди , но силите зад него никога не са били разбрани.

Дори когато изследователите го смесват и поставят две дюни с леко различни размери в канала, те забелязват подобен ефект. По-големият отпред първоначално ускори; след това, когато разстоянието между двете дюни се увеличи и следата на водещата стана по-слаба, по-малката дюна надолу по течението започна да се ускорява.

В крайна сметка този „ефект на отблъскване“ на дюна-дюна балансира двете структури, така че да се движат с еднаква скорост, предотвратявайки евентуални сблъсъци.

„Следователно заключаваме, че е правдоподобно структурата на естествените подводни дюнни полета да се контролира и стабилизира от същия механизъм за отблъскване дюна-дюна, наблюдаван в тази работа“, авторите пишете .

Ако тази дейност съществува и на сушата, тя може да бъде изключително важна за изменението на климата подготовка. През годините глобалното затопляне има повишено движение на дюните в определени части на света, включително в САЩ, Африка и Антарктика .

Да разберем накъде са се насочили тези масивни структури от пясък - и как се движат - може да ни позволи да подготвим ферми, пътища, инфраструктура и средства за препитание за предстоящия сблъсък.

Проучването е публикувано в Писма за физически преглед .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.