Ученые выяснили происхождение узора в виде медовых сот в пустыне

Ученые выяснили, как образуются узоры в пустыне в виде многоугольников. Об этом сообщает Ноттингем Трентский университет.

Похожие на многоугольники узоры, напоминающие пчелиные соты, возникают во многих соляных пустынях, в том числе в Долине Смерти в Калифорнии и Салар-де-Уюни в Чили. Долгое время ученые подозревали, что соляная корка пустыни высыхает и образует трещины, вокруг которых разрастаются узоры. Другая гипотеза предполагала, что соляная корка непрерывно растет и изгибается из-за нехватки места, приводя к образованию узоров. Однако ни то ни другое объяснение не давало понять, почему элементы узора имеют всегда постоянный размер — от одного до двух метров — а также не проясняло, почему соты столь ровны и периодичны.

Теперь американские ученые смогли запечатлеть образование этих структур на видео, провели ряд лабораторных экспериментов и в итоге раскрыли тайну их образования. Движущим механизмом формирования рисунка является циркуляция соленой воды в почве под соляной коркой. Соляные пустыни, в которых встречаются эти узоры, в действительности не являются сухими: очень соленые грунтовые воды часто достигают поверхности, залегая прямо под соляной коркой.

Когда этот рассол испаряется на солнце, соль остается. Это делает грунтовые воды непосредственно под поверхностью более солеными и, следовательно, более тяжелыми, чем более пресная вода, которая все еще скрывается внизу. Если эта разница в солености достаточно велика, более соленая вода у поверхности начинает опускаться вниз, а более пресная вода поднимается снизу. Подобно горячей и холодной воде, циркулирующей за счет конвекции, в недрах образуются конвекционные валы соленой и менее соленой воды.

Одиночный конвекционный вал будет иметь круглую форму, которая максимально увеличивает объем, заключенный внутри вала, при минимизации его окружности. Однако, когда в земле образуется множество конвекционных валов, расположенных рядом друг с другом, они «сжимаются» и образуют шестиугольные сотообразные узоры, по краям которых опускается очень соленая вода.

В местах с особенно высоким содержанием соли соль также кристаллизуется на поверхности. Со временем засыхающая корка образует приподнятые горбы, которые создают узор в виде сот.