Международная группа ученых под руководством Университета Бен-Гуриона в Негеве, Израиль построила единую теорию, описывающую возникновения песчанной ряби и на Марсе, и на Земле.
Песчаная рябь на Марсе и Земле образуется по одним законам природы
Международная группа ученых под руководством Университета Бен-Гуриона, Израиль построила единую теорию, описывающую возникновения песчаной ряби и на Марсе, и на Земле.
Несколько размеров волн на песке, созданных ветром в пустыне Намиб. На высокой дюне можно увидеть небольшие прямые волны, образованные мелкозернистым песком, и более крупные мега-волны, покрытые зернистым крупным песком. Крупный песок имеет сероватый оттенок, а мелкий песок, из которого построены дюны, — красноватый. Ben Gurion University
Песчаная рябь завораживает. Она симметрична, но ветер, который ее создает, совсем не таков. Такую рябь можно найти и на Марсе и на Земле. Ученые долго искали единую теорию, которая объясняет формирование такой ряби на двух разных планетах нашей Солнечной системы. И такую теорию удалось построить.
Песчаная рябь, сфотографированная на Марсе марсоходом NASA «Curiosity» в 2015 году, показала две различные модели: большую рябь (метровый масштаб) и более короткую «ударную» рябь (дециметровый масштаб). Преобладающая теория, предложенная с тех пор, утверждает, что рябь меньшего масштаба создается механизмом удара частиц, переносимых ветром, как обычная рябь на Земле, а рябь большего размера образуется из-за гидродинамической нестабильности, например, такой, как возникает на дне водоемов. Более того, считалось, что физические условия, породившие большую рябь на Марсе, не могли породить ее на Земле.
Как создать марсианские условия на Земле
Аэродинамическая труба в Орхусском университете в Дании позволяет снизить давление до уровня марсианского, которое в 200 раз меньше атмосферного давления на Земле. Туннель находится внутри большого красного бака.
Но профессора Хези Йижак и профессор Ицхак Катра экспериментально доказали, используя аэродинамическую трубу Университета Бен-Гуриона и установку под названием «марсианский туннель» Орхусского университета, Дания, что такое явление может существовать на Земле – мы просто еще не заметили его, потому что не знали, что нам следует искать.
Имитировать марсианский песок было непросто, потому что он мельче, чем песок на Земле, объясняет профессор Йижак, но прорыв произошел, когда они решили попробовать крошечные стеклянные шарики, изображающие мелкие песчинки.
Волны, полученные в аэродинамической трубе Университета Бен-Гуриона в Негеве с помощью стеклянных шариков диаметром 90 микрон. На изображении видны два масштаба волн. Маленькие волны с длиной волны в сантиметр и большие волны с длиной волны около 10 сантиметров напоминают волны, возникающие при течении воды. Существование двух масштабов волн на Марсе было обнаружено марсоходом Curiosity Rover.
Кроме того, международная исследовательская группа предложила единую теоретическую основу, которая могла бы объяснить песчаную рябь на Марсе и на Земле. На самом базовом уровне песчаная рябь на Марсе, вызванная ветром, выглядит так же, как песчаная рябь на Земле, вызванная водой.
«Для доказательства нашей теории необходимо провести гораздо больше исследований, как полевых, так и экспериментальных, но удивительно предложить что-то настолько радикально новое в области, которую я изучаю более 20 лет. Очень интересно выйти и попытаться найти на Земле то, что ясно видно на Марсе», — говорит профессор Йижак.