Песчаные дюны — это не только красивые и живописные пейзажи, но и ценные источники информации о климате и геологии нашей планеты. Среди разнообразия форм и размеров дюн особое место занимают звездообразные дюны, которые выглядят как огромные песчаные пирамиды с лучами, исходящими от центра. Эти дюны могут достигать сотен метров в высоту и километров в ширину, и встречаются во многих современных пустынях мира. Однако, несмотря на их распространенность в настоящее время, звездообразные дюны почти никогда не обнаруживаются в геологическом прошлом Земли. Почему так происходит, и что они могут рассказать нам о древних пустынях?
(А) Карта Марокко с указанием местоположения Эрг-Шебби. (B) Карта Эрг-Шебби, включающая изученную звездную дюну Лала Лаллия. (C) Фотография дюны Лала Лаллия с юга, вид на север в сторону гребня дюны. (D) Карта рукавов дюн и линий гребня (пунктирные линии) и георадарных профилей (сплошные линии). Точки с цифрами обозначают места отбора образцов OSL на рукавах дюн. Adobe Illustrator cs3
На эти вопросы пытались ответить ученые из Университета Аберистуит, Биркбека и Университетского колледжа Лондона, которые провели уникальное исследование одной из самых известных звездообразных дюн в мире — Лала Лаллия в Марокко. Эта дюна находится в районе Эрг Шебби пустыни Сахара, и является популярным местом для туристов и кинематографистов. Ученые использовали современные технологии, такие как георадар и люминесцентное датирование, чтобы изучить внутреннюю структуру и возраст дюны.
Оказалось, что дюна имеет довольно сложную историю. Ее основание датируется примерно 13 000 лет назад, то есть соответствует периоду резкого охлаждения климата, известному как событие Юнгер-Дресс. В течение следующих 8 000 лет дюна не росла, а, возможно, даже уменьшалась в размерах из-за более влажных условий, вызванных усилением муссона. Это подтверждается обнаружением керамики на этом месте, которая свидетельствует о присутствии человеческой деятельности. Однако, около 1000 лет назад дюна начала быстро расти и смещаться на запад, достигнув своих текущих размеров — 100 метров в высоту и 700 метров в ширину. Этот рост был обусловлен великой засухой, которая привела к уменьшению растительности и увеличению подвижности песка.
(а) Спутниковый снимок звездной дюны Лала Лаллия от Google Earth 2023 Maxar Technologies с гребнями дюн, отмеченными пунктирными линиями, георадарными профилями в виде сплошных линий и пронумерованными кругами, указывающими места отбора проб. (b) Сетка георадарных профилей, расположенных на расстоянии 25 м друг от друга на восточном фланге звездной дюны, с указанием возраста и местоположения оптического датирования образцов. Георадарные профили показывают наборы поперечных слоев внутри дюны, погружающихся к юго-западу и северо-западу, с ограничивающими поверхностями, плавно погружающимися с востока на запад, показывая, что дюна мигрировала с востока на запад. Возраст OSL уменьшается вверх по дюне, что согласуется с вертикальной аккумуляцией и миграцией с востока на запад. Верхние 65 м дюны накопились за последние 1000 лет.
Эти результаты не только показывают, как образуются и эволюционируют звездообразные дюны, но и дают новый взгляд на геологическое значение этих пустынных образований. Оказывается, что звездообразные дюны — это не старые и стабильные структуры, а динамичные и быстро меняющиеся объекты, которые отражают изменения климата и ветров. Поэтому они могут служить важными индикаторами палеоклимата и палеоветров, если их удастся правильно идентифицировать и датировать. Возможно, поэтому звездообразные дюны так редко встречаются в геологическом отложении — они просто не успевают сохраниться в виде пород, прежде чем разрушаются или перемещаются.
Это исследование — это яркий пример того, как новые технологии позволяют раскрывать секреты самых сложных и удивительных явлений природы. Звездообразные дюны — это не только чудеса пустыни, но и ценные источники знаний о нашей планете.