世界各地的鹽漠幾乎都形成了蜂窩狀的圖案,從美國(guó)加州死亡谷的惡水盆地到玻利維亞的烏尤尼鹽沼。這些神秘的鹽結(jié)構(gòu)每年吸引著成千上萬(wàn)的游客。烏尤尼鹽沼的異形圖案還呈現(xiàn)在電影場(chǎng)景中,比如《星球大戰(zhàn):最后的絕地武士》的粉絲就能認(rèn)出其是沙漠星球克瑞特星的背景。

到目前為止,解釋這些圖案起源及其標(biāo)志性形狀和大小的機(jī)制一直難以捉摸。人們認(rèn)為沙漠的鹽殼變干后形成了裂縫,這些圖案就在裂縫周圍生長(zhǎng),但這并不能解釋它們一致的大小和形狀。
近日,一個(gè)由奧地利、英國(guó)以及德國(guó)機(jī)構(gòu)研究人員組成的跨學(xué)科聯(lián)合團(tuán)隊(duì)提供了一種更為合理的解釋。在《物理評(píng)論X》刊登的一項(xiàng)研究論文中,他們闡釋了地表下鹽水的對(duì)流如何導(dǎo)致了蜂窩狀鹽漠圖案的形成。一兩米的蜂窩狀圖案及其生長(zhǎng)速度也可以歸因于此。

鹽漠是世界上最美的景觀之一。論文第一作者、奧地利格拉茨工業(yè)大學(xué)交互系統(tǒng)與數(shù)據(jù)科學(xué)研究所物理學(xué)家拉塞表示這些多邊形總是有幾米寬,但沒(méi)有人能夠用它們獨(dú)特的大小和形狀來(lái)解釋這些圖案的起源。
為了弄清這一自然界的奧秘,拉塞和團(tuán)隊(duì)結(jié)合了物理學(xué)中的流體動(dòng)力學(xué)和地球科學(xué)中的地貌學(xué)的研究領(lǐng)域,從多個(gè)方向?qū)@一現(xiàn)象進(jìn)行了探究。他們開(kāi)發(fā)了一個(gè)在地表和地表下發(fā)生過(guò)程的數(shù)學(xué)模型。這個(gè)基于流體動(dòng)力學(xué)和其他地球物理學(xué)原理的模型預(yù)測(cè),一個(gè)典型的干涸湖床,由于上面的鹽分殘留,將在其表面附近形成一個(gè)重的富鹽流體層。……