Пясъчните дюни „издишват“ водни пари
Пустинните пейзажи не са толкова безжизнени, колкото изглеждат. Обширните „морета“ от пясъчни дюни могат не само да нарастват, но и да си взаимодействат помежду си. А сега скорошно изследване показва, че дори „дишат“.
С помощта на свръхчувствителна сонда, чиято разработка отнема десетилетия, изследователи показват, че пясъчните дюни вдишват и издишват редовно миниатюрни количества водна пара.
Вдишванията се осъществяват значително по-трудно, когато пясъкът е сух. Когато обаче вятърът преминава през повърхността на дюната, той отнася със себе си горния пласт и променя бързо повърхностната влага и налягане. В резултат на това „мимолетните влажни вълни“ от атмосферата се придвижват надолу.
Сондата, използвана за засичането на този поток е толкова чувствителна към влажност, че може да улови дори миниатюрни водни покрития върху една-единствена песъчинка.
След като е поставен в дюна в пустинята Катар, инструментът успява да сканира температурата, лъчението и влагата в обкръжаващата го среда с разделителна способност в милиметров мащаб за едва 20 секунди.
Тези измервания се извършват наново на всеки 2,7 минути в продължение на цели 2 дни. В резултат на това изследователите се сдобиват с огромно количество данни.
Авторите на новото изследване не са запознати с друг подобен инструмент, който може да наблюдава пясъчна дюна с толкова висока пространствена и темпорална резолюция.
В комбинация с данни за скоростта на вятъра и неговата посока, както и за околните температура и влажност, авторите разкриват едно едва доловимо поведение на пясъка в пустинята.
За разлика от топлината, която се провежда през индивидуалните песъчинки, водната пара, изглежда, се процежда между тях.
Следователно порите на една пясъчна дюна пренасят влагат от повърхността надолу и тези пътища се оформят наново с всеки повей на вятъра.
„Вятърът духа над дюната и в резултат на това създава дисбаланс в местното налягане, което буквално принуждава въздуха да влиза и излиза от пясъка. Т.е. пясъкът диша досущ като жив организъм“, обяснява механичният инженер Мишел Луж от Корнелския университет.
Това „дишане“ вероятно помага отчасти на микробите да живеят дълбоко в пясъчните дюни дори без достъп до течна вода.
Интересното в случая е, че на повърхността на дюната сондата измерва значително по-малко изпарения, отколкото учените очакват. За подобен свръх сух регион извличането на влага от пясъчните дюни в атмосферата е относително бавен процес.
„Това е първият път, в който се измерват толкова ниски нива на влажност“, казва Луж.
Чувствителността на сондата е същински технологичен подвиг, който ще позволи на учените да измерват по-прецизно как точно земеделските земи се превръщат в пустиня – процес, който се подсилва допълнително от изменението на климата.
„Ако продължаваме по този начин за в бъдеще Земята ще се превърне в пустиня“, предупреждава Луж.
Следователно познаването на това как работят пустините може да бъде наистина полезно. И не само за по-добро разбиране на нашата собствена планета.
Подобни сонди биха могли да помогнат на експертите да намерят невидими признаци на вода на планети като Марс например. Да, на повърхността пустинята може да изглежда безжизнена. Това обаче не означава, че под пясъка не се крие живот.
Изследването е публикувано в Journal of Geophysical Research: Earth Surface.
Източник: Science Alert