微小的水下沙丘可能揭示火星地貌的形成

科学家们对海床上形成的微小沙丘的形成进行了详细的模拟。因此，可以追踪单个沙粒在水流影响下的运动轨迹。未来，研究结果可用于描述地球和火星沙漠中巨大沙丘的长期演化。

坎皮纳斯大学（巴西）和加州大学洛杉矶分校（美国）的科学家对沙丘的形成进行了详细研究。这是沙丘的名称 - 由风形成的沙丘，呈月牙形。这种类型的浮雕以各种景观和尺寸呈现。在海底、地球沙漠和火星表面形成只有几厘米长的微小沙丘，它们绵延数公里，高达数百米。

到目前为止，科学家们还没有对沙丘的生长和演化进行计算和建模，沙丘可以在地球上形成数年，在红色星球上形成数千年。追踪沙丘中每一粒沙子的计算仍然是不可能的。然而现在，研究人员已经成功地以海底微小沙丘为例做到了这一点，在水的影响下，海底沙丘的形成速度比陆地上的沙丘快得多。

他们使用 CFD-DEM（计算流体动力学/离散元方法）建模来确定沙丘的形态，描述单个沙粒的运动，以及影响它们的流体流动参数。研究结果发表在《流体物理学》杂志上。

这项工作的作者将运动方程应用于由流体流动变形的微小沙丘中的每一粒沙子。将模拟结果与真实沙丘在水生环境中的行为进行了比较。

该研究为进一步研究新月形形成铺平了道路。在风的影响下，火星和陆地地形的变化在时间和距离上比在水生环境中发生的时间和距离要大得多，在水生环境中，几厘米长的沙丘会在几分钟内出现。然而，它们形成的动力在很大程度上是相似的。

现在，科学家们将能够使用大量计算资源来模拟地球和其他行星上几十年或几千年形成的沙丘。