Таємницю піщаних дюн розкрили учені

Британські вчені з Кембриджського університету встановили, як піщані дюни уникають перепони. Такі дюни можуть створити великі проблеми для інфраструктури, проте, попри це, досі не існувало достатньо точних моделей, які дають змогу передбачити, що станеться, коли вони зіткнуться з перешкодами.

Британські дослідники створили просту експериментальну установку, що дозволяє визначити умови, за яких мігруюча піщана дюна пройде через перешкоду або зупиниться. Про це йдеться в статті, опублікованій в Aps Physics.

Піщані дюни утворюються, коли вітер чи вода переміщують безліч піщинок Створений ученими пристрій відтворює динаміку руху дюн під водою.

Він складається з кільцевого каналу, в якому потоки води створюються рухом лопатей. Пісок імітується за допомогою скляних кульок на дні каналу, а перешкодами виступають полістирольні циліндри та призми.

Учені помітили, що поведінка дюн визначається швидкістю потоку, розміром та формою перешкод. Проте основне відкриття: результат взаємодії дюни та перешкоди — незалежно від того, долає вона перешкоду чи зупиняється — можна передбачити, проаналізувавши, як рідина обтікає перешкоду без піску перед нею.

Тобто, динаміка дюни може бути пов’язана з особливостями течії безпосередньо поблизу перешкоди.

Водночас учені наголошують, що результати роботи пристрою не можна безпосередньо застосовувати до реальних дюн, оскільки в експерименті значною мірою були задіяні два просторові виміри цих об'єктів. Також його не можна застосовувати до дюн, котрі утворює вітер, наприклад у пустелях.

Проте ці складніші ситуації можна буде змоделювати за допомогою відповідних програм, запевняють дослідники.

Учені сподіваються, що їхні відкриття допоможуть у розробці швидких інструментів для прогнозування впливу дюн на інфраструктуру.

Джерело: Aps Physics