Песок в пустыне подчиняется математической закономерности: открытие, которое перевернет с ног на голову даже астрономию

Наука Физика 13.01.2022, 19:48 Песок в пустыне подчиняется математической закономерности: открытие, которое перевернет с ног на голову даже астрономию Везде, где есть песок и атмосфера, господствующие ветры могут придавать песчинкам волнообразные формы, радуя глаз своим повторяющимся паттерном – в нем есть некое умиротворение, согласитесь. И в этих повторениях лишь спустя десятки лет исследований удалось обнаружить жесткую закономерность.

Василий Макаров редакция Тэги: Исследование Открытия Марс Геологические изыскания

Определенные песчаные волны с длиной волны от 30 сантиметров до нескольких метров известны как «мегарябь»: по размеру они находятся между обычной пляжной рябью и полными дюнами, и ученые наблюдали их не только на Земля, но даже на других планетах, таких как Марс, известный своими всеохватывающими пылевыми бурями.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Помимо размера, ключевой характеристикой этих «рябей среднего плана» является размер самого песчаного зерна — крупные зерна лежат поверх гораздо более мелких образований. Тем не менее, эта смесь зерен никогда не бывает одинаковой, как и ветры, которые дуют по песку, чтобы создать рябь.

Исследователи обнаружили удивительную математическую особенность мегаряби: деление диаметра самых крупных зерен в смеси на диаметр самых мелких зерен всегда равно одинаковому числу — в течение десятилетий исследований эта аномальная закономерность попросту ускользала от внимания ученых. Авторы исследования заключают, что в будущем это число можно будет использовать для классификации различных типов волн и того, какие именно процессы транспортировки зерна их сформировали.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Когда ветер хлещет по песку, мелкая рябь возникает из-за того, что мелкие песчинки толкают более крупные. Перемещаясь с разной скоростью, крупные зерна собираются на гребнях ряби, а мелкие обычно оседают во впадинах.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Исследователи изучили образцы с участков мегаряби в Израиле, Китае, Намибии, Индии, Израиле, Иордании, Антарктиде и Нью-Мексико в США. Дальнейший анализ был добавлен из наблюдений, сделанных на Марсе и в лабораторной аэродинамической трубе. «Обширная коллекция наземных и внеземных данных, охватывающая широкий спектр географических источников и условий окружающей среды, подтверждает точность и надежность этого неожиданного теоретического открытия», — пишет команда.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Что также отличает мегарябь, так это то, что она более хрупкая, чем более мелкая песчаная рябь и более крупные дюны, и более восприимчива к капризам меняющихся ветров — если ветер становится слишком сильным, механизмы, создающие мегарябь, перестают работать.

Почему это важно

Песчаная рябь марсианских песков NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona

Исследователи предполагают, что их расчеты также можно использовать для прогнозирования того, когда это произойдет, и даже для того, чтобы оглянуться назад на прошлые погодные и климатические условия, основанные на отложениях, оставленных предыдущими мегарябями.

Полученные результаты применимы даже за пределами Земли: они могут дать нам лучшее понимание того, как мегарябь создается на таких планетах, как Марс, и какие атмосферные условия необходимы для их образования, в противовес к другим типам песчаных волн.

Источник

31.03	37-й IT talk »
17.11	MBLTdev #2 »
16.11	GeekWeek-2015 »