Новости / Планета Земля / Ученые объяснили появление геометрических фигур на поверхности солончаков
13.04.2023
Ученые объяснили появление геометрических фигур на поверхности солончаков
Пересыхающие соленые озера покрываются неправильными многогранниками, ограниченным бороздками соли. Такие фигуры образуются за счет медленного перемешивания жидкости разной плотности с образованием конвекционных ячеек, подобных гранулам на поверхности Солнца.
Солончаки покрыты коркой высохшей соли, которая растрескивается, разделяясь на фрагменты в форме неправильных шестиугольников примерно одинакового размера, от одного до двух метров в поперечнике. Ранее данному процессу не было надежных объяснений, но ученые из Великобритании и Австрии в своей новой научной работе пришли к пониманию того, что пересыхание соленых озер на Земле напоминает движения плазмы на Солнце.
Комбинируя полевые наблюдения и компьютерные симуляции, Яна Лассер, одна из авторов новой работы, и ее коллеги описали следующий механизм образования многоугольников. Жидкость, находящаяся у поверхности озера, нагревается солнцем и испаряется, отчего содержание соли в ней растет. Чем выше концентрация соли, тем больше плотность раствора, так что следом он стремится опуститься вниз. И наоборот, менее концентрированная и плотная жидкость снизу поднимается к поверхности.
Это приводит к образованию конвекционных ячеек диаметром чуть больше метра: в центре каждой из них происходит подъем менее густого раствора, а по краям оседает более концентрированная жидкость. В результате соль накапливается по периметру таких ячеек и, пересыхая, образует борозды. Отмечается, что сходные конвекционные процессы, связанные с перемешиванием раскаленной плазмы, приводят и к появлению характерных гранул на Солнце и других звездах.
Эти механизмы ученым удалось смоделировать в лабораторных экспериментах с пересоленной почвой. Кроме того, они продемонстрировали образование многоугольников с помощью ускоренной съемки соленого озера Оуэнс в калифорнийской пустыне Сьерра-Невада. Скорость этого процесса и размеры образующихся фигур хорошо совпали с предсказаниями, которые дала новая модель.
