Hogyan épül a tökéletes homokvár?

Iráni, holland és francia kutatók feltalálták a tökéletes homokvárreceptet: a homokoszlop akkor a legstabilabb, ha mindössze egy százalék vizet tartalmaz.

hirdetés

A homokszemcsék közti összeköttetés alapfeltétele miniatűr hidak létrejötte. Ehhez pedig folyadék szükséges. A folyékony összeköttetésekben kapilláris nyomás keletkezik, amelynek révén vonzás jön létre a homokszemcsék között. Így összeköttetések hálózata alakul ki, amely lehetővé teszi a homokvárak építését.

A parányi hidak stabilitása attól függ, milyen arányban tartalmaz a homok vizet. Amennyiben túl száraz, nem létesülhetnek hidak, amennyiben azonban túl nedves, instabillá válik az összeköttetés. Ez nagy léptékben például hegyomláshoz vezethet. A Scientific Reports című folyóiratban megjelent tanulmány szerint az egy százalék körüli víztartalomtól várható a legstabilabb homokoszlop.

A kutatók kísérleteik során nedves homokot töltöttek különböző átmérőjű PVC-csövekbe, majd összepréselték, míg az oszlopok elértek egy bizonyos magasságot – írta a Der Standard című osztrák lap internetes kiadása (http://derstandard.at/1343743715813/Wie-baut-man-die-perfekte-Sandburg) Ezt követően óvatosan eltávolították a PVC-héjakat, így határozták meg azt a maximális magasságot, amelynél még nem omlik össze az oszlop a saját súlya alatt.

Az eredményekből kiderült, hogy két centiméter sugarú oszlopok akár 27 centiméteres magasságot is elérhetnek, hét centiméteres sugár esetén pedig hatvan centiméter magasra emelhető egy homokoszlop.

A tökéletes homokvár receptje mellett a kutatás hozzájárult a homok-víz elegyekben zajló folyamatok jobb megértéséhez. Az új ismeretetek akár az építészetben és a talajmechanikában is felhasználhatóak.