Барханы разваливаются, чтобы сохранить форму

Столкновения и порождение маленьких дюн большими не позволяют барханам расти бесконечно, пишет ScienceNews.

Два новых исследования показали, что взаимодействие между дюнами в форме полумесяца (барханами) стабилизирует насыпи и объясняет, как их огромные скопления могут сохраняться долгое время. Однако нет согласия в вопросе о материи взаимодействия: одна группа утверждает, что дюны, сталкиваясь и разваливаясь, не дают полям барханов перерасти в горы песка, а другая считает, что дело в порождении дюнами друг друга.

«И всё-таки статьи предоставляют убедительные доказательства того, что поколение небольших дюн является очень важным элементом для объяснения структуры барханных коридоров», — комментирует Эрик Партели из университета Эрлангена — Нюрнберга (ФРГ).

Барханы возникают в пустынях, где сильные, несущие песок ветры дуют в одном направлении, а земля твёрдая и плоская. На одной узкой полосе могут поместиться тысячи дюн. Питаемые ветром, они путешествуют с разной скоростью и способны пройти до 100 м в год.

Учёные давно пытаются объяснить, что поддерживает существование этих комплексов. «Непонятно, почему барханы существуют вообще, — говорит геолог Питер Вермиш из Университетского колледжа Лондона (Великобритания). — Физические модели и полевые измерения однозначно показывают, что барханы исключительно нестабильны». Крошечные дюны должны сокращаться в размерах и исчезать, в то время как большие просто обязаны расти бесконечно долго.

Матье Женуа из Университета Дидро (Франция) и его коллеги считают, что столкновения не позволяют росту дюн выйти из-под контроля. Если два бархана сталкиваются, они могут слиться в один полумесяц или же разделиться на несколько небольших барханов. Действительно, в компьютерной модели столкновений барханы выстроились таким образом, какой наблюдается в природе.

Между тем Стейси Уорман из Университета Дьюка (США) и её коллеги предлагают альтернативное объяснение. Когда дюна достигает примерно 100 м в длину, она накапливает достаточно песка на своей наветренной стороне для зарождения новой дюны. Поскольку небольшие дюны мигрируют быстрее крупных, «дитя» сползает по склону родительской дюны и уходит прочь. Учёные провели моделирование этого процесса и тоже получили закономерности, наблюдаемые в действительности. Соавтор Брэд Мюррей из Университета Дьюка отмечает, что в модель были включены некоторые типы столкновений, но они не помогли стабилизировать размеры дюн.

В реальности специалисты наблюдали и столкновения, и порождение одних дюн другими. Вполне возможно, что один процесс и впрямь играет более важную роль, чем другие, в формировании «стай» барханов, считает геоморфолог Кристофер Гугенгольц из Университета Калгари (Канада). Единственный способ подтвердить это — спутниковые изображения одного и того же района, полученные в разные годы. Скорее всего, говорит Серина Диниега из Лаборатории реактивного движения НАСА, истина где-то посередине.

Результаты исследований опубликованы в журналах Geophysical Research Letters и Geology.

Дмитрий Целиков

Источники: