모래 언덕은 서로 "통신"할 수 있습니다. 이 결론은 캠브리지 대학의 과학자 그룹에 의해 도달되었는데, 그들은 모래 언덕이 움직일 때 서로 상호 작용하고 심지어 이웃을 하류로 "밀어내기"까지 한다는 것을 발견했습니다.
Physical Review Letters에 발표된 연구 결과는 운송 운하를 위협하고 사막화를 악화시키며 모래 지형에 근접한 주로 고속도로 기반 시설에 심각한 피해를 줄 수 있는 장기적인 사구 이동 연구의 핵심입니다.
모래 더미가 바람이나 물에 노출되면 모래 언덕의 형태를 형성하고 하류로 이동하기 시작합니다. 사막, 강바닥 또는 해저에 있든 모래 언덕은 단독으로 발견되는 경우가 거의 없으며 일반적으로 큰 그룹으로 나타나 사구 필드 또는 회랑으로 알려진 눈에 띄는 패턴을 형성합니다.
연구원들은 관찰 중에 두 개의 동일한 이웃 모래 언덕이 먼저 서로 접근하지만 시간이 지남에 따라 서로 점점 더 멀어지는 것을 발견했습니다. 이 상호 작용은 상승하는 모래 언덕의 격렬한 소용돌이에 의해 제어되며, 이는 모래 언덕을 하류로 밀어냅니다.
사구의 거동을 모델링하는 작업의 대부분은 수학적으로 수행되지만 캠브리지 연구소의 과학자들은 사구의 장기적 거동을 관찰할 수 있는 독특한 실험 설정을 설계하고 구성했습니다. 연구원들은 모래 언덕이 회전하는 동안 몇 시간 동안 관찰할 수 있도록 시설에 원형 흐름을 만들었으며, 고속 카메라를 통해 모래 언덕 자체에서 개별 입자의 흐름을 추적할 수 있었습니다.
케임브리지 응용 수학 및 이론 물리학과 교수인 연구 리더인 Karol Bachik은 "원래 데이터 수집 속도를 높이기 위해 몇 개의 모래 언덕을 장비에 넣었지만 서로 상호 작용하는 것을 볼 수 있으리라고는 예상하지 못했습니다."라고 말했습니다.. 같은 부피와 모양의 두 개의 모래 언덕이 설치물에 배치되었습니다. 물줄기가 두 개의 모래 언덕 위로 흐르기 시작하자 그들은 움직이기 시작했습니다. 처음에는 한 모래 언덕이 다른 모래 언덕보다 빠르게 움직였으나 실험이 계속되면서 두 모래 언덕이 거의 같은 속도로 움직이기 시작할 때까지 움직임이 느려지기 시작했습니다.
실험이 계속됨에 따라 모래 언덕은 원형 흐름의 반대쪽에서 일종의 평형을 형성할 때까지 180도 떨어져 유지될 때까지 점점 더 멀어졌습니다. 연구의 다음 단계는 관측과 위성 이미지를 사용하여 사막에서 대규모의 복잡한 사구 이동의 증거를 찾는 것입니다. 장기간에 걸친 모래 언덕의 축적을 추적함으로써 과학자들은 현재의 조치가 기반 시설에서 이동하는 모래 언덕을 우회하는 데 얼마나 효과적인지 결정할 수 있을 것이라고 phys.org는 말합니다.