Peste privelisti uriase ale desertului, ies in evidenta dune stelare spectaculoase. Movilele distinctive se numara printre cele mai inalte dune de nisip de pe Pamant, iar formele lor piramidale sunt sculptate de un foc incrucisat de vanturi care bate din mai multe directii, creand creste de nisip in spirala care se invart de pe un varf central.

In timp ce dunele stelare se gasesc in mod obisnuit in deserturile nisipoase din intreaga lume, oamenii de stiinta s-au intrebat de mult despre formarea lor si despre absenta lor uluitoare in inregistrarea geologica.

Acum, o investigatie a unei dune stelare din Erg Chebbi, o regiune a desertului Sahara din Maroc, a dezvaluit surprize cu privire la varsta si cresterea ei – si a sugerat ca dovezile stravechi ale dunelor stelare s-ar putea sa se fi ascuns tot timpul la vedere.

Folosind scanari radar si analiza granulelor de nisip ingropate adanc in interiorul dunei stelare, oamenii de stiinta au cartografiat structura interna a movilei. Cercetatorii au calculat ca cea mai veche parte a bazei dunei s-a format in urma cu aproximativ 13.000 de ani. Dar timp de aproximativ 8.000 de ani, a descoperit echipa de cercetare, duna stelara – care acopera 0,4 mile (700 de metri) si are o inaltime de 328 de picioare (100 de metri) – nu a crescut deloc prea mult. De fapt, cea mai mare parte a cresterii pana la dimensiunea actuala a avut loc in ultimii 1.000 de ani, mult mai rapid decat se astepta, au raportat cercetatorii pe 4 martie in revista Scientific Reports.

„Rezultatele lor le-am gasit foarte interesante pentru ca, la fel ca majoritatea oamenilor, nu banuisem ca dunele stelare s-ar putea acumula atat de repede”, a declarat Andrew Goudie, profesor emerit de geografie la Universitatea Oxford din Regatul Unit, intr-un e-mail pentru CNN. Goudie, care nu a fost implicat in noua cercetare, a fost coautor al unui studiu publicat in martie 2021 care a analizat distributia globala a dunelor stelare.

Scanarile noului studiu au aratat, de asemenea, ca duna era in miscare.

„Totul este in migratie”, a spus coautorul studiului Geoff Duller, presedintele departamentului de geografie si stiinte ale Pamantului de la Universitatea Aberystwyth din Tara Galilor. „Se misca aproximativ o jumatate de metru pe an”, demonstrand ca dunele stelare sunt la fel de active ca majoritatea celorlalte dune, a spus Duller pentru CNN.

„A sti cat de repede se misca aceste lucruri este destul de important pentru infrastructura din aceste zone”, deoarece migrarea lor ar putea afecta constructia de drumuri sau conducte, a adaugat el.

Sub suprafata

Noua cercetare s-a centrat in jurul dunei stelare Erg Chebbi cunoscuta sub numele de Lala Lallia, care inseamna „cel mai inalt punct sacru” in limba berbera locala. Autorul principal al studiului Charles Bristow, profesor emerit de sedimentologie la Birkbeck College din Universitatea din Londra, a cartografiat duna cu o echipa de studenti la geologie. Ei si-au adunat datele pe rand, trecand peste Lala Lallia si oprindu-se la fiecare 1,6 picioare (0,5 metri) pentru a semnaliza duna cu un radar care patrunde la sol, „ceea ce este o munca grea in nisipurile miscatoare”, a spus Bristow.

Cand aceste unde radio au revenit inapoi la antena receptorului, au produs imagini de inalta rezolutie care arata formele diferitelor straturi de sedimente sub picioarele cercetatorilor, a explicat Bristow.

Urmatorul pas a fost sa colectam mostre de nisip la diferite adancimi pentru a afla cand au fost depuse acele nisipuri. Pentru a face acest lucru, oamenii de stiinta au extras tuburi de miezuri de nisip din Lala Lallia, sapand o groapa de mica adancime si batand in duna tevi goale din metal sau plastic „deci ajungem cu aceste mici tuburi de nisip intr-un container opac”, a spus Duller. . In laborator, cercetatorii au cercetat apoi in interiorul cristalelor individuale de granule de nisip de cuart si feldspat pentru a masura radiatiile de mediu care s-au acumulat de-a lungul a mii de ani in adancurile intunecate ale dunei.

„Exista radioactivitate peste tot, la niveluri foarte scazute”, a spus Duller. „Unele dintre ele sunt stocate in cristale.”

Expunerea la lumina zilei elimina radiatiile din aceste rezervoare de cristal in decurs de 10 pana la 30 de secunde, a adaugat el. Dar odata ce boabele de nisip sunt ingropate, radiatiile din mediul inconjurator incepe sa se acumuleze. In laboratorul de la Aberystwyth, oamenii de stiinta au facut ca boabele colectate sa elibereze energia stocata sub forma de lumina, apoi au analizat intensitatea luminii pentru a calcula varsta lor, o tehnica numita datare prin luminescenta stimulata optic. Cercetatorii au aruncat o lumina asupra mineralelor pentru a elibera electronii prinsi, producand un semnal luminiscent pe care cercetatorii l-au masurat apoi pentru a determina cat timp au stat cristalele in intuneric.

„Cu cat lumina este mai stralucitoare, cu atat sedimentul este mai vechi”, a explicat Duller. Masurand luminozitatea boabelor de la diferite adancimi din duna, echipa de cercetare a reusit sa calculeze cand s-a format pentru prima data structura, cand a avut cel mai mare impuls de crestere si rata de miscare.

Un mister rezolvat

Noile descoperiri au abordat, de asemenea, un mister de lunga durata pentru geologi: unde sunt toate dovezile stravechi ale dunelor stelare?

Mediile desertice sunt de obicei bine conservate in inregistrarea geologica, iar dunele lasa in urma indicii despre trecutul lor indepartat in straturi de gresie comprimata. Dar dovezile antice ale dunelor stelare sunt exceptional de rare, cu exceptia unui exemplu cunoscut din Scotia, datand din Permian-Triasic (acum aproximativ 251,9 milioane de ani).

„De ce este asta? Unde s-au dus toate dunele stelare?” intreba Duller. Raspunsul, au scris oamenii de stiinta, poate fi o chestiune de perspectiva. Dunele stelare sunt atat de mari; Poate ca partile erodate ale structurilor conservate au fost identificate anterior ca ramasite independente ale altor tipuri de dune, au raportat autorii studiului.

„Cand te uiti la fiecare bucata individuala a unei dune stelare din inregistrarea geologica, va arata ca altceva”, a spus Duller. „Dar cand aduna toate aceste piese impreuna – si poti vedea aceste jgheaburi mari de nisip incrucisat in mijloc, poti vedea aceste brate intinse in fiecare directie – atunci poti spune cu incredere ca este o duna de stele.

O posibila explicatie a motivului pentru care dunele stelare antice au fost trecute cu vederea atat de mult timp este ca, pentru o lunga perioada de timp, nu a fost cunoscut cat de comune erau, a sugerat Goudie.

„Faptul ca dunele stelare nu au fost identificate foarte mult in inregistrarea stratigrafica poate fi partial din cauza faptului ca multi geologi nu erau foarte constienti de dunele stelare si stiau doar despre dunele longitudinale si barchans (dunele in forma de semiluna)”, a spus Goudie. „Acum, cu ajutorul Google Earth, stim cat de raspandite sunt aceste functii.”