В пустынях какие дюны самые стабильные?

Моделируя пустыню, где ветер дует в двух направлениях, французские исследователи из CNRS и Университета Париж Дидро впервые смогли наблюдать и выявить процесс формирования и долгосрочной эволюции двух типов очень крупных песчаных дюн: поперечных и продольных.

Они продемонстрировали, что продольные дюны и барханы (дюны в форме полумесяца, формирующиеся в условиях однонаправленного ветра) являются наиболее стабильными с течением времени. Их результаты должны помочь лучше понять, как дюны и пустыни эволюционируют на Земле, а также позволят получить важную информацию о ветровых режимах, например, на Титане или Марсе. Эта работа будет опубликована в июньском номере 2010 года журнала Geology.

Чтобы изучить формирование и стабильность песчаных дюн, команда Стефана Дуади разработала оригинальное устройство, воспроизводящее в миниатюре в лаборатории гораздо более крупные пустынные дюны. Их экспериментальная модель использует стеклянные шарики, приводимые в движение водой, аналогично тому, как ветер перемещает песчинки. Преимущество в том, что получающиеся дюны из стеклянных шариков малы (несколько сантиметров) и быстро формируются под водой. Их форма аналогична ветровым дюнам, что позволило детально изучить механизмы их образования.

Благодаря разработанному устройству учёные не только подтвердили, что эти два типа дюн действительно формируются в условиях бимодального ветрового режима, но и выявили ключевые различия между ними. Поперечные дюны образуются, когда два направления ветра довольно близки, а продольные — когда направления значительно различаются (угол между ними превышает 90°). Кроме того, при отсутствии значительного притока песка продольные дюны остаются стабильными, тогда как изолированные поперечные дюны со временем всегда распадаются на несколько мелких дюн типа барханов. Таким образом, наиболее стабильными во времени являются барханы и продольные дюны (при отсутствии внешнего притока песка).