Странни пясъчни скулптури, издигащи се от плажа край езерото Мичиган, привличат погледите на не малко фотографи в началото на януари, които публикуваха онлайн снимките си на тези създадени от природата чудеса.
Но какви са тези пясъчни статуи и как са се появили?
Тяхната конструкция зависи от няколко фактора, включително съдържанието на вода в пясъка и вятърът, обяснява Даниел Бон (Daniel Bonn), физик и ръководител на Института Ван дер Ваалс-Зееман в Амстердамския университет.
Стълбовете, понякога наричани "худу" (hoodoo), са били с различна височина, от 8 до 50 сантиметра.
"Днешният излет до фара имаше всички предпоставки за чудесна зимна разходка до плажа... огромни вълни и пръски, ледени палачинки и топки, ледени висулки и неземни пясъчни худу!", разказва фотографът Кари Коб, публикувала своите снимки ма страницата на парк Тискорния в Сейнт Джоузеф, Мичиган.
Много фотографи са заснели тези скулптури, които изглеждат сякаш от друга планета.
Фигурите са твърди на допир, понякога усукани, с перфектно изрязани остри ръбове по думите на посетителите.
"Ниските зимни температури в Мичиган помогнаха да се подготви почвата за формирането на странните, подобни на шахматни фигури", обяснява Даниел Бон, старши изследовател в проучване, озглавено How to construct the perfect sandcastle („Как да построим перфектния пясъчен замък“), публикувано в списание Scientific Reports през 2012 г.
„Грубо казано, в пясъка има обеми вода, които замръзват, когато стане студено“, обяснява Бон за Live Science. Крайбрежието е ветровито място, отбеляза изследователят. Когато натовареният с пясък вятър духа в тези замръзнали места, се случват две привидно противоположни действия. При едното част от пясъчните зърна може да се прикрепят към замръзналото петно, което го кара да расте. "Това след това образува грубо цилиндрична консолидирана структура, подобна на пясъчен замък", пояснява Бон.
При другото действие вятърът и пясъкът, който носи, могат да ерозират пясъчните стълбове, отнемайки пясъка, което „води до пръстените и асиметричните форми на цилиндрите“, обяснява Бон.
Част от пясъка, отнет от тези стълбове, завършва другаде на плажа. На някои снимки „се вижда от подветрената страна структури, които са резултат от пясъкоструйното изработване на цилиндъра“, отбелязва той.
Геолозите ги наричат еоличните стълбове (по името на древногръцкия бог на ветровете Еол). Подобни са причудливи каменни колони се образуват от изветрянето на седиментните скали.
Вятърът, т.е. движението на въздушните маси спрямо земната повърхност, си взаимодейства с нея и преобразува релефа й. Еоличните процеси осъществяват денудация, транспорт (пренос) на еоличния материал и неговата акумулация. Еоличната денудация се изразява в т.нар. дефлация – издухване и развяване на неспоените частици и коразия – изпилването и шлифоването, дълбаенето и разрушаването на плътните скали от носените от вятъра частици. Особено силните ветрове, напр. в планините, са способни да събарят и придвижват големи каменни блокове, образувайки еолични срутища и сипеи.
Съществува пряка връзка между скоростта на вятъра и преноса на частици. Движещата сила на вятъра е правопропорционална на неговата скорост и обратно пропорционална на размера (диаметъра) на пренасяните частици. Експериментално са установени критични скорости на вятъра, при които започва движението на частиците във ветровия поток в зависимост от размерите им.
За частиците с по-малки размери (под 0,1 мм) критичната скорост на вятъра нараства поради тяхното сцепление. Но за по-нататъшното преместване във въздуха на вече преминалите в движение такива частици е достатъчна скорост на вятъра 3 – 4 м/сек.
Пренасяният от вятъра пясък при съприкосновението си със скалите действа като абразивен материал и изпилва и заглажда тяхната повърхност. В резултат на коразията се образуват еолични коразионни ниши и корнизи и своеобразни скални форми – каменни стълбове, колони, гъби.
