To największe wydmy na Ziemi. Dlaczego nie ma po nich śladu?

Zazwyczaj rozmawiając o wydmach, widzimy przykłady barchanów i wydm parabolicznych (w charakterystycznym kształcie półksiężyca). Tworzą się one w sytuacjach, gdy wiatr wieje w jednym kierunku. Gdy jego kierunek jest zmienny, nie ma możliwości uformowania się charakterystycznego masywnego środka i wąskich ramion. Wówczas tworzą się wysokie kopce przypominające piramidy. To wydmy gwiaździste, uważane za najwyższe na Ziemi. Choć z grubsza wiadomo, jak powstają, to wciąż skrywały przed naukowcami wiele tajemnic. Naukowcy po raz pierwszy rozwiązali tajemniczy brak wydm w kształcie gwiazdy w historii geologicznej Ziemi, datowanej na tysiące lat wstecz.

Piramidy gwiaździste swoją nazwę zawdzięczają charakterystycznemu wyglądowi. Patrząc z góry, wyglądają jak gwiazdy. Znajdziemy je na pustyniach w Afryce, Azji (na Półwyspie Arabskim, w Chinach), czy Ameryce Północnej. Można je nawet znaleźć w innych miejscach Układu Słonecznego, jak np. na Marsie czy Tytanie, księżycu Saturna. Stanowią ok. 10 proc. wszystkich wydm na Ziemi.

Mimo występowania wydm gwiaździstych na całej na powierzchni Ziemi, niemal nie ma po nich śladu w zapisie geologicznym (z wyjątkiem jednego znanego przykładu w Szkocji datowanego na okres permu i triasu, około 251,9 miliona lat temu). To stanowiło dużą zagadkę dla naukowców, ponieważ dawne pustynie są zachowane w skałach głęboko pod ziemią w warstwach piaskowców.

Lala Lallia, co w języku Berberów oznacza "najwyższy święty punkt", znajduje się w południowo-wschodniej części Maroka na obszarze Irk asz-Szabbi na Saharze, w pobliżu granicy z Algierią (obszar znany m.in. z serialu "Oddział dla zuchwałych", czy filmów "Mumia" i "Sahara"). Badania opublikowane w czasopiśmie Scientific Reports datują fundamenty wydmy gwiaździstej na 13 tysięcy lat. Ale obecną wysokość 100 metrów i szerokość 700 metrów w wyniku szybkiego wzrostu osiągnęła w przeciągu ostatniego tysiąca lat, w miarę powolnego przesuwania się na zachód.

- Wykorzystanie radaru penetrującego grunt do zajrzenia do wnętrza tej wydmy gwiaździstej pozwoliło nam pokazać, jak tworzą się te ogromne wydmy, i opracować nowy model, dzięki czemu geolodzy lepiej wiedzą, czego szukać w zapisie skalnym, aby zidentyfikować te niesamowite cechy pustyni - dodał profesor Charlie Bristow z Birkbeck i UCL.

W badaniu wykorzystano techniki datowania luminescencyjnego opracowane na Uniwersytecie Aberystwyth w celu ustalenia, kiedy minerały w piasku po raz ostatni były wystawione na działanie światła słonecznego w celu określenia ich wieku.

Naukowcy datują wydmę na młodszy dryas okres gwałtownego ochłodzenia w historii Ziemi. Przestała rosnąć na około 8 tysięcy lat. Znaleziska na tym stanowisku sugerują, że panujące bardziej wilgotne warunki doprowadziły do pojawienia się roślinności, która ustabilizowała wydmę przed nadejściem klimatu wybitnie suchego.

Jak napisali naukowcy, odpowiedź może zależeć od perspektywy. Prawdopodobnie erozja sprzyjała identyfikowaniu ich jako pozostałości innych typów wydm.

- Kiedy spojrzysz na każdy fragment wydmy gwiezdnej z osobna w zapisie geologicznym, będzie on wyglądał jak coś innego - powiedział prof. Duller. - Ale kiedy złożysz wszystkie te elementy w całość i zobaczysz te duże koryta piasku o skrzyżowanych warstwach pośrodku, ramiona rozciągające się w każdym kierunku, wtedy będziesz mógł śmiało powiedzieć, że to wydma gwieździsta.

Wiedza o powstawaniu i migracji wydm na obszarach pustynnych jest ważna dla infrastruktury w tych regionach. Może mieć wpływ m.in. na budowę dróg, osiedli czy rurociągów.

Literatura źródłowa: Bristow, C.S., Duller, G.A.T. Structure and chronology of a star dune at Erg Chebbi, Morocco, reveals why star dunes are rarely recognised in the rock record. Sci Rep 14, 4464 (2024). https://doi.org/10.1038/s41598-024-53485-3