Путешественники, пересекавшие великие пустыни, не раз рассказывали о странных звуках: среди безлюдных барханов вдруг раздаётся протяжный гул, похожий на гудение органа, рокот барабанов или шум далёкого самолёта. Долгое время в это верили неохотно. Однако звук существует, его записывают и измеряют, и у него есть физическое объяснение — хотя и не во всём окончательное.
Старинные рассказы о голосах пустыни
Одно из самых известных ранних свидетельств оставил Марко Поло. Описывая путь через пустыни Центральной Азии, он передавал рассказы о том, что путникам там слышатся музыка, барабанный бой и голоса, зовущие по имени, — и объяснял это проделками духов, которые сбивают людей с дороги.
У многих народов, живших рядом с такими дюнами, существовали предания о скрытых под песком городах, колоколах или подземных существах. Чарльз Дарвин, путешествуя по Чили, записал рассказы местных жителей о холме, который они называли «ревуном» из-за звука, возникавшего, когда по склону сходил песок.
Два разных звука
Под названием «поющие пески» объединяют два явления, которые стоит различать.
- Гудящие дюны. Низкий мощный звук возникает, когда со склона большой дюны сходит песчаная лавина. Его частота обычно лежит в пределах примерно от семидесяти до ста с небольшим герц — это близко к нижним нотам виолончели. Гул может длиться минуты и разноситься на километры.
- Скрипящие пески. На некоторых пляжах песок при ходьбе издаёт короткий высокий звук — писк или посвист. Он гораздо тише и выше по тону.
Что нужно, чтобы песок запел
Гудящих дюн на Земле известно всего несколько десятков, и это говорит о том, насколько строгие требуются условия. Песчинки должны быть хорошо окатанными, гладкими и близкими по размеру. Песок должен быть очень сухим: даже небольшая влажность заставляет дюну замолчать, поэтому после дождя звука нет. Нужен и достаточно высокий крутой склон, с которого лавина может сойти.
Механизм в общих чертах таков. Когда слой песка скользит вниз, песчинки перекатываются одна через другую. Поскольку они почти одинаковы, столкновения происходят в общем ритме, и миллионы зёрен начинают двигаться согласованно. Весь скользящий слой колеблется как единое целое и работает подобно диффузору громкоговорителя, раскачивая воздух.
В деталях исследователи расходятся. Одни считают, что высоту тона задаёт главным образом размер зёрен и скорость их сдвига. Другие полагают, что важную роль играет строение самой дюны: сухой верхний слой над более плотным основанием может усиливать определённую частоту, как корпус музыкального инструмента. Опыты и измерения продолжаются.
Где это можно услышать
Гудящие дюны есть в Сахаре, на Аравийском полуострове, в пустынях Китая и Монголии, в Чили, на юго-западе США. Одна из самых известных находится в Казахстане: Поющий бархан в национальном парке «Алтын-Эмель» — одинокая песчаная гора длиной в несколько километров. В сухую погоду, когда песок ссыпается с гребня, она издаёт гул, который сравнивают со звуком органа.
Скрипящие пески встречаются чаще — на морских и озёрных пляжах разных стран; известны они и на берегах Байкала. Услышать их проще: достаточно пройти по сухому песку, шаркая ногами.
Вызвать звук большой дюны можно и самому — съехав по крутому склону и столкнув перед собой слой песка. Те, кто пробовал, рассказывают, что гул ощущается не только ушами, но и всем телом, как вибрация.
Хрупкое явление
Способность песка звучать легко теряется. Достаточно, чтобы к нему примешалась пыль или мелкий мусор, чтобы зёрна потеряли гладкость или песок отсырел. Поэтому некоторые пляжи, славившиеся скрипучим песком, со временем затихли.
Поющие пески — хороший пример того, как за старинными рассказами о духах и подземных колоколах обнаруживается настоящее природное явление. Объяснение не сделало его менее удивительным: трудно остаться равнодушным, когда огромная гора песка начинает звучать от одного шага.