08.02.2013

Почему поют песчаные дюны?

В нескольких местах на Земле песок умеет "петь". Когда песчинки ссыпаются со склонов дюн, они производят низкое гудение, которое чем-то напоминает звуки виолончели. В течение нескольких веков жутковатое гудение в пустыне очаровывало путешественников, в том числе исследователя Марко Поло и ученого Чарльза Дарвина, которые никак не могли объяснить происхождение этого удивительного звука.

Ученые предполагали, что они слышат звуки вибрации в подповерхностных слоях дюн. Однако в 2009 году исследователи из Университета Франции обнаружили, что звук создается в результате вибрации песчинок, которые скатываются со склонов. В ходе новых исследований, опубликованных недавно в журнале Geophysical Research Letters, эти же французские ученые сообщили, что смогли раскрыть еще одну тайну: как поющие пески могут звучать на разных нотах в одно и то же время, а также почему они звучат на разных частотах?

Чтобы ответить на эти вопросы, ученые изучили звуки, которые издавали дюны в двух разных местах: в пустыне Сахара на юго-западе Марокко и возле города Аль-Аскара на юго-востоке Омана, на Аравийском полуострове. В Марокко пески постоянно производили звук на частоте 105 Герц. Пески в Омане тоже поют, однако часто их песни – сплошная какофония, и они могут звучать на самой разной частоте – от 90 до 150 Герц.

Ученые заметили еще одну особенность. В то время, как марокканские песчинки имеют относительно одинаковые размеры, песчинки дюн в Омане не отличались однородностью. Ученые попробовали провести эксперименты в лаборатории, чтобы записать звучание песчинок разных размеров при движении.

Оказалось, что частота звучания зависит от размера песчинок и скорости, с которой они проносятся в воздухе. Однако ученым все еще не понятно, каким образом беспорядочное движение песчинок вызывает звуки, которые напоминают музыкальные ноты.

Согласно одной из гипотез, вибрации двигающихся песчинок становятся синхронными, либо они начинают вибрировать на одной частоте, а вся масса песка вибрирует в унисон. Тысячи мелких вибраций комбинируются и вместе толкают воздух, как это происходит у мембраны громкоговорителя. Но каким образом им удается синхронизироваться, пока точно не ясно.

Источники:

1. infoniac.ru