Kako pjevaju pješčane dine?

Kada ga je Marko Polo prvi put čuo u Kini, posumnjao je na zle duhove. Naučnici ga danas nazivaju "raspjevani pijesak". Kada zrna pijeska počnu da se kotrljaju niz padinu određenih pješčanih dina, proizvodi se zvuk koji podsjeća na zujanje i uzdahe, a odzvanja kilometrima daleko.

Ali kako dine proizvode ovu neobičnu muziku, dugo je bila misterija o kojoj se puno debatovalo. Drugo zbunjujuće pitanje je bilo zašto različite dine proizvode različite melodije – i kako neke mogu da "otpjevaju" više od jedne note istovremeno?

Trio pariskih biofizičara smatra da je pronašao odgovor. Nije obavezno kretanje pješčanog okeana to što određuje visinu tona – već veličina zrna pijeska, iako je još uvijek nepoznato zašto je u ovom slučaju veličina toliko bitna.

Istraživači su prvo pratili dvije raspjevane dine, jednu u Maroku , a drugu u Omanu. On su se "sankali" niz padine pokrećući tako lavinu i otkrili da marokansko brdo proizvodi ujednačeni ton od 105 Hz – ili nisko G – dok dine iz Omana mogu da "otpjevaju" devet nota, mijenjajući frekvenciju od 90 do 150 Hz.

Kada su identifikovali zvukove, tim se vratio u laboratoriju sa zapakovanih 50 kg marokanskog i 100 kg omanskog pijeska, kako bi nastavili istraživanje u laboratoriji pariskog Didero univerziteta. "Ako želite da natjerate pijesak da pjeva, trebaće vam puno materijala", kaže vođa studije Sinom Dagua-Boj

Stvaranje mini lavina

U laboratoriji, tim je ponovio eksperiment sa lavinama u minijaturi, analizirajući brzinu, dubinu i način na koji se formiraju kaskade. Kako se ispostavilo, zrna pijeska iz Maroka su sva gotovo identične veličine – 160 mikrona – dok se zrna iz Omana kreću od 150 do 300 mikrona. Kada su ove šarolike čestice bile "samljevene" na jednaku veličinu od 200 do 250 mikrona, počele su da proizvode samo jedan ton. "Veličina zrna zapravo kontroliše zvuk", zaključuje Dagua-Boj.

Zašto se tačno ovo događa, i kako sam zvuk nastaje, i dalje nije poznato. Ipak, pariska grupa naučnika pretpostavlja da, tokom lavine, kada zrna pijeska počnu zajedno da se kotrljaju, započinje niz mini sudara. Veća zrna se kreću sporije, a manja brže, ali svako zrno proizvede udar koji bi sam bio potpuno nečujan. Kada se sva zrna pokrenu zajedno, u odgovarajućim uslovima, dobijate zvuk milijardi malih udara. Tim još uvek radi na odgovoru na pitanje šta su tačno ti odgovarajući uslovi?

Studija o raspjevanim dinama objavljena je u časopisu Geophysical Research Letters.