Se desvela el misterio de las mini dunas de arena

Un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Southampton e institutos de investigación en Francia ha descubierto el misterio de cómo se forman las mini dunas de arena en las playas y los desiertos.

Los hallazgos, publicados en la revista 'PNAS', no solo revelan cómo se forman estas llamadas "protodunas" en la Tierra, sino que podrían contener pistas sobre cómo se forman en Marte y otros planetas.

Si bien la formación de grandes dunas del desierto se entiende bien, los científicos no han podido usar la misma teoría para explicar cómo surgen las dunas de menor escala. "Estos son el tipo de lechos de arena de menor escala que la gente vería formarse ante sus ojos en la playa antes de que el viento se detenga o las olas los arrastren", comenta en un comunicado el profesor Jo Nield de la Universidad de Southampton, quien dirigió el estudio.

La teoría de cómo se forman las grandes dunas onduladas que uno podría imaginar en el desierto del Sahara asume que hay cantidades casi ilimitadas de arena blanda y seca que el viento recoge y deposita. Pero esto no explica cómo se forman estas pequeñas dunas en superficies húmedas como una playa o en zonas de grava dura.

Las protodunas han sido difíciles de estudiar en detalle porque son pequeñas (hasta unos pocos centímetros de altura), se mueven y crecen rápidamente (de nada a seis centímetros en media hora) y pueden desaparecer tan rápido como emergen.

El equipo de investigación internacional pudo capturar por primera vez cómo se forman estas pequeñas dunas utilizando un escaneo láser de alta resolución en el desierto de Namibia. Así, descubrieron que la arena, al desplazarse sobre superficies más duras y consolidadas, rebota más alto y es transportada con mayor fuerza por el viento. Al caer sobre una superficie más blanda y ondulada, la arena se acumula.

El profesor Nield detalla: "En estas superficies, la arena no solo rueda por la tierra, sino que salta hasta un metro aproximadamente, y entonces hay una transición gradual cuando los granos sentirán el cambio de una superficie consolidada a una ondulada. Una vez que comienzan a formarse los baches, esto influye en los patrones de viento, añadiendo más arena y ayudando a que la duna crezca, como sucede en las dunas más grandes".

Esta nueva teoría, junto con los datos de alta resolución obtenidos, ha sido desarrollada por coautores en París para crear un modelo informático de la dinámica en juego. Curiosamente, el modelo puede reproducir con precisión lo que los investigadores han observado en sus estudios de campo en condiciones áridas como Namibia, pero también en condiciones húmedas como Colorado y Norfolk. El modelo también permite al equipo ajustar diferentes parámetros, como la cantidad de arena y viento, para comprender diferentes escenarios.

"Usando el modelo, podemos ver que, si hay vientos muy fuertes, las dunas se harán cada vez más grandes, mientras que, si no entra mucha arena, la protoduna se erosionará y desaparecerá", detallan los investigadores. Estas protodunas no son exclusivas de la Tierra. El equipo de investigación ahora estudia cómo se forman las minidunas en Marte.