Na souši nebo pod vodou se písečné duny obvykle objevují ve velkých skupinách. Ale i když jsou tyto přírodní útvary v těsném kontaktu se svými sousedy, stále čas od času potřebují osobní prostor.
Když dvě identické duny migrují na dlouhé vzdálenosti, tyto struktury náhle změní své tempo, takže skončí rovnoměrně rozložené, což naznačuje, jak by tyto hromady písku mohly „komunikovat“.
„Určitě komunikují,“ řekla pro The Washington Post fyzikka Natalie Vrindová z Cambridge University.
“Pokud tlačím svého souseda před sebe, vím proč.” Ale nemluvíme o lidech s mozky, ale o písečných dunách, které komunikují – neživých objektech, které přenášejí informace. “
Je zřejmé, že písečné duny mezi sebou nemohou mluvit. Vědci však tvrdí, že vliv dun na síly, které je pohánějí, mění vliv sil na okolní duny, což způsobuje, že tyto fyzické struktury „komunikují“ svou polohu.
To je v rozporu s tím, co mnoho teoretických modelů předpokládá pro migraci dun, která je tak pomalá a na tak velké vzdálenosti, že je extrémně obtížné ji studovat.
Na tyto struktury se obvykle pohlíží jako na samohybné autonomní agenty, kteří se někdy mohou srazit a navzájem se vstřebat, ale nemusí nutně spolupracovat.
„Další teorie spočívá v tom, že duny se mohou srážet a vyměňovat si hybnost, jako jsou kulečníkové koule, které se od sebe odrážejí, dokud nejsou stejně velké a pohybují se stejnou rychlostí,“ vysvětluje teoretický fyzik Karol Bachik Univerzita v Cambridge.
Obě tato vysvětlení se zdají být nedostatečná. Je známo, že malé písečné duny se pohybují rychleji a velké pomaleji, což naznačuje, že duny podobné velikosti se budou pohybovat stejnou rychlostí; ale nové výsledky ukazují, že tomu tak není vždy.
Místo toho se mohou dvě písečné duny stejného objemu a tvaru zrychlit nebo zpomalit, aby se posunuly dále od sebe, a to vše bez výměny velké části hmoty v procesu.
“Objevili jsme fyziku, která dříve nebyla součástí modelu,” říká Vrind.
Toto odpuzování od blízkých písečných dun bylo pozorováno již dříve na satelitních snímcích, ale síly za ním nebyly studovány.
To může být při přípravě na změnu klimatu neuvěřitelně důležité. V průběhu let globální oteplování zintenzivnilo pohyb dun v některých částech světa, včetně Spojených států a Afriky.
Zjištění, kam tyto masivní pískové struktury směřují – a jak se pohybují – by nám mohlo umožnit připravit infrastrukturu na nadcházející kolizi.
Studie byla publikována v Physical Review Letters.