Forskare har löst den mystiska frånvaron av stjärnformade sanddyner från jordens geologiska historia för första gången, som går tillbaka tusentals år tillbaka.
Studien från Aberystwyth University, Birkbeck och UCL akademiker är den första hittills hur lång tid det tog en stjärndyn att bilda och undersöka dess inre struktur.
Stjärndyner är massiva sanddyner som har sitt namn till armar som sprider sig från en central topp. Dessa sandpyramider, som ser ut som stjärnor när de ses uppifrån, är utbredda i moderna öknar inklusive sandhav i Afrika, Arabien, Kina och Nordamerika.
Forskningen visar att de äldsta delarna av basen av den marockanska dynen är 13 000 år gamla. Upptäckten att den bildades snabbt under de senaste tusen åren överraskade dock forskare som trodde att större sanddyner var mycket äldre.
Tros vara de högsta dynerna på jorden – med en i Badain Jaran-öknen i Kina som når 300 meter höga – stjärndyner finns också på andra håll i solsystemet, på Mars och på Saturnus måne Titan.
Trots att det är vanligt idag har stjärndyner nästan aldrig hittats i det geologiska rekordet. Deras frånvaro har förbryllat forskarna eftersom tidigare öknar är en vanlig del av jordens historia, bevarad i stenar djupt under jorden.
Publicerad i tidskriften Scientific Reports , daterade den nya studien grunden för en stjärndyn i sydöstra Marocko känd som Lala Lallia, vilket betyder "högsta heliga punkten" på berberspråket, till cirka 13 000 år gammal.
Sanddynen ligger i Erg Chebbi-området i Saharaöknen nära gränsen till Algeriet, ett område som visas i tv-serier som SAS Rogue Heroes och storfilmer som Mumien och Sahara.
Forskningen visar att sandpyramiden nådde sin nuvarande höjd på 100 meter och sin bredd på 700 meter på grund av snabb tillväxt under de senaste tusen åren när den långsamt förflyttades västerut.
Professor Geoff Duller, från institutionen för geografi och geovetenskaper vid Aberystwyth University, sa:"Denna forskning är verkligen fallet med den saknade sanddynen - det hade varit ett mysterium varför vi inte kunde se dem i det geologiska dokumentet. Det är bara för att av ny teknik som vi nu kan börja avslöja deras hemligheter.
"Dessa fynd kommer förmodligen att överraska många eftersom vi kan se hur snabbt denna enorma dyn bildades, och att den rör sig över öknen med cirka 50 cm per år. Dessa fantastiska stjärndyner är ett av världens naturliga underverk. "
Professor Charlie Bristow från Birkbeck och UCL tillade:"Att använda markpenetrerande radar för att titta in i denna stjärndyn har gjort det möjligt för oss att visa hur dessa enorma sanddyner bildas och att utveckla en ny modell så att geologer vet bättre vad de ska leta efter i bergrekordet. identifiera dessa fantastiska ökenegenskaper."
Forskarnas banbrytande forskning tyder på att stjärndynen bildades ungefär samtidigt som händelsen Younger Dryas, en abrupt avkylningsperiod i jordens historia. Den avslöjar också att dynen slutade växa under en period av 8 000 år.
Keramik som hittats på platsen tyder också på fuktigare förhållanden, kanske en förstorad monsun, som stabiliserade dynen innan en stor torka började.
I studien användes tekniker för luminescensdatering som utvecklats vid Aberystwyth University för att upptäcka sista gången mineraler i sanden exponerades för solljus för att bestämma deras ålder.
Professor Duller vid Aberystwyth University tillade:"Det är ett stort privilegium att tro att de luminescensdateringstekniker som utvecklats här i Aberystwyth låser upp några av hemligheterna bakom de mest utmanande klimaten i världen. De ger oss en inblick i geologi som skulle kunna ha bredare implikationer inklusive geologiska fyndigheter som används för vattenresurser och lagring av kol."
Professor Dullers senaste upptäckt använder samma självlysande dateringsteknik som han använde för att upptäcka den äldsta trästrukturen i världen – forskning publicerad i tidskriften Nature förra året.
Mer information: C. S. Bristow et al, Structure and chronology of a star dune at Erg Chebbi, Marocko, avslöjar varför stjärndyner sällan känns igen i bergrekordet, Scientific Reports (2024). DOI:10.1038/s41598-024-53485-3
Journalinformation: Vetenskapliga rapporter , Natur
Tillhandahålls av Aberystwyth University
