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Singing Sand Dunes: Il mistero della musica del deserto

Se non hai mai sentito un rombo di dune di sabbia, ascolta. Marco Polo nel 13 ° secolo ha detto il canto sabbie-che ha attribuito a spiriti malvagi del deserto – ” a volte riempire l’aria con i suoni di tutti i tipi di strumenti musicali, e anche di tamburi e lo scontro delle armi.”

Sì, alcune dune di sabbia occasionalmente emettono un forte rombo basso che dura fino a 15 minuti e può essere sentito fino a 6 miglia (10 chilometri) di distanza. Alcune dune sono noti per farlo regolarmente, anche tutti i giorni. Ma perché?

Per cercare di scoprire la natura sottostante di questi misteriosi suoni, Bruno Andreotti dell’Università di Paris-7 ha portato l’attrezzatura nel Sahara Atlantico in Marocco, uno dei soli 35 luoghi conosciuti dove si può ascoltare la misteriosa musica naturale.

“Le dune canore costituiscono uno dei fenomeni naturali più sconcertanti e impressionanti che abbia mai incontrato”, ha detto Andreotti.

Allestire il palco

Andreotti e il suo team hanno studiato una delle grandi dune a forma di mezzaluna, o barchans, che canta spontaneamente tutto l’anno-a volte due o tre volte al pomeriggio, se abbastanza ventoso.

Il vento costringe la sabbia ad accumularsi nella parte superiore della duna fino a quando l’angolo della pendenza raggiunge un punto di non ritorno di circa 35 gradi. L’eventuale valanga di sabbia produce il rumore muggito. La sabbia deve essere sufficientemente asciutta per il canto. Per i barchan più piccoli, anche la sabbia deve essere calda e il vento ancora.

“Una piccola duna canta solo i pochi giorni in cui non c’è vento e nuvole in modo che il sole possa asciugare efficientemente la faccia scivolosa”, ha detto Andreotti a LiveScience.

Sebbene le valanghe di sabbia fossero note per essere la causa del canto, il meccanismo esatto non era ancora chiaro. Non volendo aspettare un episodio spontaneo, Andreotti e la sua squadra hanno indotto valanghe in campo scivolando giù per le dune.

Nature’s boom box

Misurando le vibrazioni nella sabbia e nell’aria, Andreotti è stato in grado di rilevare le onde superficiali sulla sabbia emanate dalla valanga ad una velocità relativamente bassa di circa 130 piedi al secondo (40 metri al secondo). In questo modo, la faccia della duna si comporta come un enorme altoparlante – con le onde sulla superficie che producono il suono nell’aria.

Andreotti ha spiegato che queste onde di sabbia derivano da collisioni che si verificano tra i grani a circa 100 volte al secondo, come misurato in laboratorio. In una sorta di ciclo di feedback, le onde sincronizzano le collisioni, quindi sono tutte praticamente sullo stesso ritmo.

Questo modello spiega il passo basso – tra 95 e 105 Hertz – del sand song, che, secondo Andreotti, assomiglia ad un tamburo o ad un aereo ad elica a bassa quota.

Il meccanismo di feedback, come delineato dai ricercatori nel Dec. 1 numero di Physical Review Letters, prevede anche correttamente il volume massimo del canto di essere 105 decibel, a quel punto i granelli di sabbia vibrano dalla superficie. Questo livello di suono è paragonabile a uno spazzaneve o un Walkman a tutto volume.

Il mistero non è completamente risolto. Recenti ricerche si sono concentrate su una proprietà musicale apparentemente magica dei grani di canto. Non si sa, per esempio, perché lo scorrimento di perle di vetro è silenzioso, mentre alcuni granelli di sabbia più ruvidi cintura fuori una melodia.

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