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在古埃及人之前,大自然雕刻了狮身人面像这是如何

  

  吉萨的狮身人面像可能早在被人类触摸之前就被沙漠的风雕刻了。

  被称为yardangs的神秘沙漠地貌与坐着的狮子有着惊人的相似之处,以至于一些研究人员认为,一个像狮子一样的yardangs后来可能有幸被古埃及人刻在了狮身人面像上。研究人员在11月的《流体物理评论》上报告说,这些不寻常岩层的基本成分可能相当简单。只要满足两个基本条件,科学家们就能在水洞中用粘土球可靠地雕刻出手大小的狮身人面像形状的yardangs,前提是:持续的盛行风和起始的粘土球中含有易侵蚀和更耐侵蚀的碎片的混合物。

  没有参与这项研究的英国米尔顿凯恩斯开放大学的地貌学家埃琳娜·法瓦罗说:“这完全是出乎意料的。”科学家们还不确定风塘是如何形成的,但它们出现在沙漠地区,那里的风把裸露的岩石磨成面向盛行风的长长的流线型山脊。Favaro说,这项研究是“解决yardangs如何形成问题的一种非常有启发性的方法”。

  纽约大学应用数学家雷夫·里斯特罗夫对大自然是如何产生狮身人面像的yardangs感到好奇,他决定把这个问题带到他的实验室。他和他的团队通过将侵蚀时间压缩成持续几个小时的实验来研究自然形状是如何生长和变化的。他们在水洞中进行实验,水洞通常用于研究坚硬物体(如翅膀)周围的流体流动。

  Ristroph说:“我们所做的是把冰块之类的东西放在那里,看看它是如何改变形状的”,或者“在这种情况下,是一大块泥。”

  这个小组对他们的水洞进行了数百次泥泞的试验。每一次,他们都从坚硬的粘土糊状物开始,把它雕刻成一个开始的球状物,在球状物中嵌入一些硬塑料,以代表天然岩石的较硬部分,然后把球状物扔进水洞,在稳定的水“风”下侵蚀。

  他们的装置可靠地产生了像狮身人面像的迷你yardangs。球体的初始形状和硬塑料块的位置并不重要,只要塑料块在迎风的那一半就行。

  但由于狮身人面像溶解得很快,研究小组不得不创造性地拍摄塑造它们的流体流动的照片。研究人员扫描了他们的迷你yardangs和3d打印的可重复使用的塑料模型。在每次实验之前,他们在塑料模型上涂上一层薄薄的粘土饰面,上面有荧光染料。

  在水洞中,发光的粘土使研究人员能够追踪水滴周围的旋转水流。这揭示了一些模式,该团队正在努力建立数学模型,包括从狮身人面像头部后面抛下的湍流“鬃毛”,雕刻出倾斜的猫科动物脊柱。水中厘米级的斑点是否能说明被风侵蚀的景观大小的岩石,Ristroph希望这项新研究能吸引地貌学家来回答这个问题。

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