今天发表的最新研究表明,盐湖干涸形成的奇特景观是由地表下土壤中的流体运动引起的。
这种独特的蜂巢图案遍布全球,包括加利福尼亚州的死亡谷,吸引了成千上万的游客。这些神秘的结构也是《星球大战:最后的绝地》中克雷特星球的灵感来源
到目前为止,解释这些图案的起源及其标志性形状和大小的机制尚不明确。人们认为,沙漠的盐结皮变干了,形成了裂缝,图案围绕着裂缝生长,但这并不能解释它们的大小和形状是否一致。
我们的发现为这一不可思议的物理现象提供了重要的见解。
数学学院塞德里克·博姆博士
包括利兹大学应用数学家在内的一组研究人员现在得出结论,这些美丽的景观可能是地下盐水对流的结果。
他们的研究结果得到了自然环境研究委员会的支持,今天发表在杂志上物理复习X。
利兹大学副教授Ceádric Beaume博士数学学院,是该报告的合著者之一。他说:“事实证明,数千名游客对这些类似于外星人的景观很感兴趣,甚至对电影产生了灵感,但没有人真正知道这些模式是如何出现的,为什么会出现,以及为什么它们是一致的。”
“我们的发现为这一不可思议的物理现象提供了重要的见解。”
该团队通过实验、模拟和实地研究相结合收集了证据,所有证据都指向了一个一致的画面——模式形成的驱动机制是盐壳下土壤中盐水的对流或循环。
当高含盐地下水在炎热的夏季阳光下蒸发时,盐分仍然存在。这使得地表以下的地下水比下面的淡水更咸、更重。
迷人的谜题
如果盐度差异足够大,靠近地表的咸水开始向下下沉,而较新鲜的水则从下面上升。咸水和低咸水循环,在地表下形成对流卷。
当这些对流辊中的几个在地面上相邻发展时,它们被“挤压”在一起,产生六角形蜂窝状图案。
首席作者、TU Graz的Jana Lasser说:“这是一个由好奇驱动的基础研究的好例子。大自然向我们展示了一个明显而迷人的谜题,激发了我们的好奇心,从而促使我们去解决它——即使我们没有想到任何直接的进一步应用的可能性。”
这项研究的结果还将使人们更好地了解盐沙漠的地形,并帮助科学家预测有多少富含矿物质的灰尘将被从其表面清除并旋入大气中。这些尘埃反过来在云的形成和矿物向海洋的运输中起着重要作用。
注:本文由院校官方新闻直译,仅供参考,不代表指南者留学态度观点。