Pjevajuće dine

Pijesak je obično tih. Kad se po njemu hoda, škripi ili šušti. Ali na nekim dinama, kad se niz strmu stranu pokrene lavina, iz pijeska se diže zvuk sasvim drukčiji: dubok, zujav ton, sličan zvuku orgulja, motora ili rogova, koji se osjeća u tijelu. Takve dine zovu se pjevajuće ili grmeće, a pronađene su u Sahari, Arabiji, Kini, Namibiji i Sjevernoj Americi.

Glasovi u pustinji

Stari putopisi pustinje opisuju kao mjesta puna glasova. Mletački putnik Marco Polo u opisu pustinje Lop u središnjoj Aziji pisao je o duhovima koji noću dozivaju putnike imenom i o zvucima glazbala i bubnjeva koji se čuju u zraku. Neki istraživači te opise povezuju s pjevajućim dinama, iako to nije moguće provjeriti. U blizini kineskog grada Dunhuanga, na rubu iste pustinje, nalazi se Mingsha Shan, čije ime znači planina pjevajućeg pijeska, i ondje se zvuk čuje i danas.

Britanski časnik i istraživač pustinje Ralph Bagnold, koji je tridesetih godina 20. stoljeća proučavao kako vjetar oblikuje dine u Libijskoj pustinji, posvetio je pjevajućem pijesku dio svoje knjige The Physics of Blown Sand and Desert Dunes iz 1941.

Koji pijesak pjeva

Ne pjeva svaki pijesak. Mjerenja su pokazala da zvuk stvaraju dine od suhog, čistog pijeska zaobljenih zrnaca slične veličine, od oko desetinke do pola milimetra. Već malo vlage, prašine ili onečišćenja može ih utišati. Zvuk nastaje samo kad se pijesak giba, najčešće kad se s vrha dine odlomi lavina i sklizne niz zavjetrinsku stranu, strmu oko 30 stupnjeva.

Na dinama Kelso u kalifornijskoj pustinji Mojave, jednom od rijetkih takvih mjesta u Sjevernoj Americi, uprava parka posjetiteljima objašnjava kako da sami izazovu zvuk. Treba se popeti na hrbat dine na koji dugo nitko nije stupio, sjesti i skupa s drugima gurnuti što više pijeska niz strminu. Kad lavina krene, dina zabruji.

Srodna, ali slabija pojava poznata je i s nekih plaža. Suhi pijesak na gornjem dijelu plaže pod nogama zacvili ili zazviždi, na višoj frekvenciji, najčešće oko 450 herca. Takvih je plaža samo na Britanskom otočju zabilježeno tridesetak, a jedna u američkoj saveznoj državi Massachusetts po tome je dobila ime Singing Beach, Pjevajuća plaža. Plaže, međutim, ne grme dubokim tonom kao velike dine.

Dva objašnjenja za jedan ton

Zvuk dina ima jednu glavnu visinu, najčešće između 70 i 105 herca, uz više alikvotnih tonova. Pitanje je što tu visinu određuje.

Francuski fizičari Bruno Andreotti i Stéphane Douady sa suradnicima proučavali su pjevajući pijesak na terenu i u laboratoriju. U radovima iz 2004. i 2006. tvrdili su da zrnca u lavini usklade svoje gibanje, pa svi titraju istim ritmom kao veliki zvučnik. Visinu tona, prema njima, određuju veličina zrnaca i brzina kojom se slojevi pijeska kližu jedan preko drugog. U laboratoriju su pokazali da za zvuk nije potrebna cijela dina, nego samo dovoljno brz tok pijeska.

Američka skupina s Kalifornijskog instituta za tehnologiju, u kojoj su bile Nathalie Vriend i Melany Hunt, mjerila je 2007. dine u Kaliforniji i Nevadi i došla do drukčijeg zaključka. Ispod površine dine nalazi se sloj suhog, rahlog pijeska, a ispod njega vlažniji i zbijeniji pijesak u kojem zvuk putuje brže. Taj gornji sloj, tvrde, djeluje kao zvučni kanal u kojem se valovi odbijaju i pojačavaju, pa visinu tona određuje njegova debljina, a ne veličina zrnaca.

Dvije skupine razmijenile su kritike u znanstvenim časopisima. Moguće je da su obje djelomično u pravu: da zrnca stvaraju zvuk usklađenim gibanjem, a slojevi dine ga oblikuju i pojačavaju. Za sada nema jednog modela koji objašnjava sva mjerenja.