沙丘移动的奥秘

以色列城市阿什杜德是一座不折不扣的现代化都市。不过，这座城市也有自己的特殊之处。每逢周末，阿什杜德的许多市民便迫不及待地拎起桶和铁锹，驾车驶向城市东南角：这里有全世界规模罕见的城市大沙丘。

阿什杜德大沙丘的总面积相当于12个标准足球场，占据这座城市大部分的未开发土地，其中最高沙丘的高度相当于10层楼。如今，大沙丘正以每年3米的速度吞噬主城区。如果不把大沙丘处理掉，那么日后会给生活在城市的居民带来许多麻烦。若以现在的沙丘移动速度推算，50年后阿什杜德的主要街区就会被沙子掩埋。一些专家表示，如果不能找到治理大沙丘的方案，那么只能用推土机将它一点点搬走。    沙丘是如何出现的？一直以来，就连科学家也很难将沙丘形成的机制讲明白。

沙丘的形成很神秘

沙丘有红色、橘色、紫色等多种色调，它是怎么形成的？答案很简单：风将沙粒吹到一块儿，沙粒慢慢堆叠起来就形成了沙丘。然而，如果要继续深究下去，你可能会问：为什么散乱的沙子在风的吹动下能形成有序的沙丘？这个问题一直困扰着科学家。

通过比对同一区域不同年份的航拍照片，科学家发现大小沙丘都在持续移动：小沙丘移动速度较快（每年可移动最多100米），大沙丘移动速度较慢。在这种速度差异的作用下，照理说，移动更快的小沙丘最终会撞上大沙丘，并可能出现下列两种情况。第一种是，大沙丘和小沙丘彼此可能会交换各自的沙粒，最终两者的大小趋于接近。第二种是，大小沙丘可能会合并形成更大的沙丘。但在现实中，这两种情况都没有发生。

为什么大小沙丘可以共存

2020年，英国科学家纳塔莉等人发现，沙丘之间竟然“相互交流”，这也是大小沙丘能够共存的秘密。他们搭建了一个名为“沙丘赛场”的环形水箱，其中被注满水并堆放了多个间隔相等、大小和形状都相同的微型沙丘。在水泵作用下，水箱内的水以极快的速度在水箱内循环流动，并使水箱中的微型沙丘移动并互相碰撞。

当水箱中的水开始流动后，微型沙丘也开始逐渐移动。一开始，靠近水泵的沙丘移动得比远离水泵的沙丘快，但没过多久，靠近水泵的沙丘的移动速度开始放慢，沙丘之间的移动速度逐渐统一，仿佛沙丘之间能够交流。更有趣的是，水在流过一个沙丘后会形成涡流，将位于其后方的沙丘推得越来越远。在现实的沙漠中也能见到类似的情况：上风的沙丘会使经过的空气发生偏转，产生湍流旋涡来推开位于下风的沙丘。纳塔莉解釋说：“下风沙丘就像被上风沙丘踢了一脚似的。”这就能说明为什么众多沙丘不会合并成一个巨型沙丘的原因。

研究沙丘事关重大

研究沙丘的移动看似无关紧要，实则关系重大。全世界干旱和荒漠化问题日益严峻。

纳塔莉解释说，筑墙来抵挡风沙可能收效甚微。风吹过，墙后会产生“低压尾流”，这令风中携带的沙子更容易沉积下来，并将墙后方的区域掩埋起来。因此，最理想的控沙方案是先建模预测沙丘的走向，然后在沙丘未来会经过的路径上种植植被来固定沙尘，同时避免将建筑物修建在沙丘的必经之路上，如果不能做到上述两点，那么居住在沙丘附近的人们如果想继续居住下去，或许就只能拎上桶和铁锹去搬沙。

（摘自《大自然探索》 邵峰/文）206CBE80-0F7A-4121-8359-9A17148485D7