サハラ砂漠の謎の「星の砂丘」が移動中

砂漠の巨大な星型砂丘は神秘的な構造です。これらの砂丘は、地球最大の現代の砂漠の一部で見られるほか、火星や土星最大の衛星タイタンにも見られます。星型砂丘は、中央の山頂から下方に広がる砂と岩の腕からその名前が付けられた巨大な砂丘です。上から見ると、星のように見えます。

科学者らは、地球最古の恒星状砂丘の一つの年代を初めて特定した。3月4日に科学誌「サイエンティフィック・リポーツ」に掲載された研究によると、モロッコ南東部のララ・ラリア恒星状砂丘は、1万3000年前に形成されたと推定されている。

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星型砂丘は、アフリカ、アラビア、中国、北アメリカの砂海で発見されています。星型砂丘は地球上で最も高い砂丘であると考えられており、中国のバダインジャラン砂漠の星型砂丘は高さ 984 フィートに達します。

星型砂丘は現在ではごく一般的になっていますが、地球の地質学的記録ではその証拠はほとんど見つかっていません。地質学的記録は岩石と堆積層でできたタイムカプセルのようなもので、地質学者はこれを使って何千年も前の地球の様子を垣間見ることができます。岩石に星型砂丘が見つからなかったことは科学者を困惑させてきました。過去の砂漠は地球の地質学的歴史でよく見られるものですが、砂丘の種類はそうではありません。砂岩の中に保存された古代の星型砂丘は 1 つしか発見されていません。これは約 2 億 5000 万年前のもので、現在のスコットランドで発見されました。

「この研究はまさに、失われた砂丘に関するものです。地質学的記録でなぜ砂丘が見つからなかったのかは謎でした」とウェールズのアベリストウィス大学の地質学者で地球科学者のジェフ・ダラー氏は声明で述べた。「新しい技術のおかげで、私たちは今、砂丘の秘密を明らかにし始めることができるのです。」

この新しい研究では、地中レーダーを使用してララ・ラリアの内部構造を詳しく調べた。ララ・ラリアという名前はベルベル語で「最も神聖な場所」を意味し、この砂丘はアルジェリアとの国境に近いサハラ砂漠のエルグ・シェビ地域にある。

研究者らは、砂のピラミッドが現在の高さ 238 フィート、幅 2,296 フィートに達したのは、過去 1000 年間にゆっくりと西へ移動しながら急速に成長したためだと結論付けた。砂丘の最も古い部分は 13,000 年前のものである。

研究によると、星の砂丘はヤンガードリアス期と同時期に形成された可能性が高い。ヤンガードリアス期は、約1万2900年前から1万1600年前に起こった非常に急激な地球寒冷期で、地球の一部は再び氷河期のような状態に戻り、その後急激な温暖化期が訪れた。

調査により、砂丘の成長が 8,000 年間停止していたことも明らかになりました。遺跡の近くで発見された陶器の一部は、この地域が現在ほど乾燥していなかった時代には、人間が居住できたことを示しています。大規模な干ばつが始まる前に、さらなる降雨期間、あるいはモンスーンが拡大したことで、砂丘は安定しました。

ラララリアはなぜ動いているのですか？

地中レーダーは砂丘の層構造を示し、降雨量や風などの自然環境の変化が時間とともにどのように砂丘を形成したかを明らかにした。複数の方向から吹く風が巨大な砂丘の形成を助けた可能性が高い。この構造データを使用して、研究者らはラララリア砂丘が年間約1.6フィートの速度で西に移動していることも突き止めた。砂丘は2つの異なる方向から吹く風によって形成されたため、東から吹く第3の風が砂丘をゆっくりと西へ移動させている。

星の砂丘の年代を判定するため、研究チームはルミネッセンス年代測定法を用いて、砂の中の鉱物が最後に日光にさらされた時期を正確に特定した。研究チームは砂自体が形成された時期ではなく、砂丘に堆積した時期に注目した。

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「石英の粒子は、小型充電式バッテリーのような性質を持っています」とダラー氏はガーディアン紙に語った。「自然に発生する放射能から得たエネルギーを蓄えることができます。それを研究室に持ち帰れば、そのエネルギーを放出させることができます。そのエネルギーは光の形で放出されます。その明るさを測定すれば、砂粒が最後に日光を浴びたのはいつかがわかります。」

研究者たちは、砂粒のエネルギー量を調べることで、ラララリア星砂丘の形成には約 900 年かかったと判断することができた。風が砂漠の砂を吹き飛ばすため、この星砂丘には毎年約 6,400 トンの砂が蓄積される。

この研究で使用された技術は、他の砂丘にも応用でき、地球の気候史についてさらに詳しく知ることができます。ルミネッセンス年代測定法は、2023年に世界最古の木造建築物を発見するためにすでに使用されています。

研究の共著者でロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの堆積学者チャーリー・ブリストウ氏によると、「地中レーダーを使ってこの星型砂丘の内部を観察することで、これらの巨大な砂丘がどのように形成されるかを明らかにし、地質学者がこれらの驚くべき砂漠の特徴を特定するために岩石記録で何を探すべきかをよりよく理解できる新しいモデルを開発することができました。」