Космос под ногами: спецпроект Naked Science о космонавтике и «трудной» нефти
Читать
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.12.2022
Александра Медведева
702

Крошечные подводные дюны могут рассказать о формировании рельефа Марса

4.2

Ученые провели подробное моделирование формирования крошечных дюн-барханов, образующихся на морском дне. Так удалось проследить траектории перемещения отдельных песчинок под воздействием потоков воды. В дальнейшем результаты исследования можно будет использовать для описания более долговременной эволюции огромных барханов в пустынях Земли и Марса.

© Flickr

Ученые из Университета Кампинас (Бразилия) и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) подробно исследовали формирование барханов. Так называют дюны — образованные ветром песчаные холмы, имеющие форму полумесяца. Подобный тип рельефа представлен в самых разнообразных ландшафтах и размерах. Крошечные барханы длиной всего несколько сантиметров образуются на дне океана, в пустынях Земли, а на поверхности Марса они раскидываются на много километров и достигают сотен метров в высоту.

До сих пор ученые не проводили расчетов и моделирования роста и эволюции барханов, которые могут формироваться годами на Земле и тысячелетиями на Красной планете. Вычисления, отслеживающие каждую песчинку бархана, оставались невозможны. Однако теперь исследователям удалось сделать это на примере крошечных дюн на дне океана, которые под воздействием воды формируются гораздо быстрее, чем барханы на суше.

Они использовали моделирование CFD-DEM (вычислительная гидродинамика/метод дискретных элементов), чтобы определить морфологию барханов, описать движения отдельных песчинок и параметры потоков жидкости, влияющих на них. Результаты исследования представлены в журнале Physics of Fluids.

Авторы работы применили уравнения движения к каждой песчинке крошечного бархана, деформируемого потоком жидкости. Результаты моделирования сравнили с поведением реальных барханов в водной среде.

Исследование прокладывает путь для дальнейшего изучения формирования барханов. Изменения марсианского и земного рельефов под влиянием ветра происходит в гораздо больших масштабах времени и расстояния, чем в водной среде, в которой барханы длиной в несколько сантиметров появляются за считаные минуты. Тем не менее динамика их образования во многом похожа.

Теперь ученые смогут использовать большие вычислительные ресурсы для моделирования барханов на Земле и других планетах, которые образуются в течение десятилетий или тысячелетий.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 17:40
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

Позавчера, 08:19
Анна Новиковская

Согласно исследованию американских ученых, съесть одну форель, выловленную в реках и озерах США, эквивалентно месячному употреблению воды, загрязненной «вечными химикатами».

Сегодня, 08:22
Роман Босиков

Ресурсы Земли ограничены, и вопросы о том, где брать их в будущем, возникают уже сейчас. Наиболее подходящим ответом на растущие запросы человека представляется космос с его бескрайними просторами и астероидами, набитыми редкими металлами. Но кто и как планирует добывать руды на «космических булыжниках»? И главное, это вообще реально? Naked Science размышляет о культурном наследии, настоящем и будущем коммерческого освоения астероидов.

Вчера, 17:40
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

21 января
Сергей Васильев

Грибница вешенок оказалась усеяна крошечными отростками, заполненными мощным нейротоксином, который почти мгновенно парализует мелких червей. Ученым удалось выяснить, из чего состоит и как действует этот смертельный яд.

Позавчера, 08:19
Анна Новиковская

Согласно исследованию американских ученых, съесть одну форель, выловленную в реках и озерах США, эквивалентно месячному употреблению воды, загрязненной «вечными химикатами».

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

9 января
Александр Березин

Избыточный вес убивает куда больше людей, чем войны с голодом вместе. До самых недавних пор это объясняли то «мусорным» фастудным питанием, то недостаточными физическими нагрузками. Научные работы показывают: эти гипотезы были неверны. За последние полвека сильно потолстели даже лабораторные животные, корм и нагрузки которых не менялись. Эпидемия лишнего веса действительно убийственна, но ее причина не в калориях или нехватке нагрузки. А в чем же? Naked Science исследует для вас этот вопрос.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: