Fizycy zaobserwowali, że kiedy dwie identyczne rozmiarem wydmy migrują na duże odległości, nieoczekiwanie zmieniają tempo, aby ostatecznie rozmieścić się równomiernie. Ta obserwacja pozwala badaczom spekulować, że wydmy „potrafią się komunikować”.

– Jeśli popchnę sąsiada przede mną, to wykonuję jakąś czynność. Ale nie mówimy o ludziach posiadających mózgi, mówimy o piaskowych wydmach, które się komunikują – nieożywionych obiektach przekazujących informacje – powiedziała Nathalie Vriend z Cambridge University w wywiadzie dla „The Washington Post”.

Oczywiście wydmy nie mogą ze sobą rozmawiać. Ale naukowcy twierdzą, że wpływ wydm na siły wprawiające je w ruch – takie jak wiatr czy woda – zmienia wpływ tych sił na inne otaczające je wydmy, powodując, że te struktury fizyczne „komunikują” swoją pozycję.

 

Wcześniejsze teorie nietrafione?

Twierdzenie to stoi w sprzeczności z tym, co o migracji wydm sądzono na podstawie dotychczasowych modeli teoretycznych. Migracja wydm zachodzi bowiem bardzo powoli i na tak dużych odległościach, że niezwykle trudno jest ją zbadać.

Ogólnie rzecz biorąc, wydmy postrzegane są jako samobieżne autonomiczne czynniki, które czasami mogą się zderzać i pochłaniać jedne drugie, ale niekoniecznie współpracują.

– Inną teorią jest ta, że wydmy mogą się zderzać i wymieniać masę, jak odbijające się od siebie kule bilardowe, aż osiągną ten sam rozmiar i zaczną poruszać się z tą samą prędkością – wyjaśnia fizyk teoretyczny Karol Bacik.

Najnowsze odkrycie fizyków z Cambridge, opisane w „Physical Review Letters” sprawia, że obie te teorie wydają się niedostateczne. Wiadomo, że małe wydmy poruszają się szybciej, a większe wydmy wolniej, co sugeruje, że wydmy podobnego rozmiaru poruszałyby się w tym samym tempie, ale nowe wyniki sugerują, że nie zawsze tak jest.

Okazuje się, że dwie wydmy o tej samej objętości i kształcie mogą przyjmować od siebie wzajemnie wskazówki, przyspieszając lub zwalniając, aby oddalić się od siebie, a to wszystko bez wymiany znacznej części swojej masy.

 

Przygotujemy się na zmiany 

Dzięki stworzeniu obracającego się, wypełnionego wodą okrągłego kanału zespół był w stanie utrzymywać dwie identyczne wydmy wirujące w kółko przez wiele godzin. Zamiast poruszać się w tym samym początkowym tempie, wydma z przodu najpierw przyspieszyła, a po pokonaniu 180 stopni, by dotrzeć do przeciwnej strony kanału, zwolniła do tego samego tempa co druga wydma.

Dzięki powstaniu turbulencji w przepływie wody pierwsza wydma popychała tę znajdującą się za nią. Innymi słowy, wiodąca struktura oddziaływała na sąsiednią wydmę i odpychała ją – „komunikując się” poprzez swój ślad i zużywając bardzo niewiele własnej masy w tym procesie.

To odpychanie sąsiadujących wydm zaobserwowano wcześniej na zdjęciach satelitarnych, ale dopiero teraz naukowcy zbadali stojące za procesem mechanizmy.

Nawet gdy naukowcy przemieszali wydmy i umieścili w kanale dwie struktury o nieco różnych rozmiarach, zauważyli podobny efekt. Większa wydma z przodu początkowo przyspieszyła, a potem – gdy odległość między wydmami wzrosła – mniejsza wydma zaczęła przyspieszać.

Jeśli ten schemat działa również na lądzie, odkrycie może być niezwykle ważne w badaniach nad zmianami klimatu i ich wpływem na środowisko. Z biegiem lat globalne ocieplenie zwiększyło ruch wydm w niektórych częściach świata, m.in. w USA, Afryce czy Antarktydzie.

Zrozumienie, dokąd zmierzają te masywne struktury piasku – i w jaki sposób się przemieszczają – może pozwolić nam przygotować gospodarstwa, drogi, infrastrukturę i tereny mieszkalne na nadchodzące zderzenie – sądzą autorzy badań.