Солоні озера, які пересихають, покриваються неправильними багатогранниками, обмеженим борозенками солі. Такі фігури утворюються внаслідок повільного перемішування рідини різної щільності з утворенням конвекційних осередків, подібних гранулам на поверхні Сонця.
Image by Roberto Barresi from Pixabay
Солончаки покриті кіркою висохлої солі, яка розтріскується, розділяючись на фрагменти у формі неправильних шестикутників приблизно однакового розміру, від одного до двох метрів в поперечнику. Надійних пояснень цьому процесу досі не було. Знайти його вдалося вченим з Великобританії та Австрії, стаття яких опублікована в журналі Physical Review X. Виявилося, пересихання солоних озер на Землі нагадує руху плазми на Сонці.
Поєднуючи польові спостереження та комп'ютерні симуляції, Яна Лассер та її колеги описали наступний механізм формування багатокутників.
©Lasser et al., 2023
Рідина, що знаходиться біля поверхні озера, нагрівається сонцем і випаровується, через це вміст солі в ній зростає. Чим вище концентрація солі, тим більша щільність розчину, так що слідом він прагне опуститися вниз.
І навпаки, менш концентрована і щільна рідина знизу піднімається до поверхні.
https://youtu.be/66Dymcm18VU
©TU Graz
Це призводить до утворення конвекційних осередків діаметром трохи більше метра: в центрі кожної з них відбувається підйом менш густого розчину, а по краях осідає більш концентрована рідина. В результаті сіль накопичується по периметру таких осередків і, пересихаючи, утворює борозни. Цікаво, що подібні конвекційні процеси, пов'язані з перемішуванням розпеченої плазми, призводять і до появи характерних гранул на Сонці (і інших зірках).
Ці механізми вченим вдалося змоделювати в лабораторних експериментах з пересоленим грунтом. Крім того, вони продемонстрували формування багатокутників за допомогою прискореного обстеження солоного озера Оуенс у каліфорнійській пустелі Сьєрра-Невада. Швидкість цього процесу і розміри фігур, що утворюються, добре збіглися з прогнозами, які дала нова модель.
