Откуда взялся исходный материал

Сахара стоит на древнейшем кристаллическом щите африканской платформы. Миллионы лет этот фундамент перекрывался осадочными породами, среди которых преобладали песчаники, известняки и глинистые сланцы. В центре пустыни поднимаются массивные горные нагорья Ахаггар и Тибести с вершинами выше трёх тысяч метров, сложенные древними гранитами и вулканическими базальтами.

Именно эти возвышенности послужили сырьём для будущих песков. Кварц, составляющий основу песчинок, химически чрезвычайно устойчив к разрушению. Пока полевые шпаты, слюда и другие минералы превращались в тончайшую глинистую пыль и смывались, зёрна кварца сохраняли свою кристаллическую структуру, постепенно отделяясь от материнской породы.

Температурные качели и морозное выветривание

Главный мотор механического измельчения пород в засушливом климате — физическое, или температурное выветривание. Воздух в пустыне сухой, облаков практически нет, поэтому днём поверхность скал нагревается солнечными лучами до семидесяти градусов Цельсия, а ночью остывает до нуля градусов или даже лёгкого минуса.

Минералы в толще камня расширяются при нагреве и сжимаются при охлаждении с разной скоростью. Из-за неравномерного теплового расширения в монолитной глыбе постоянно накапливается внутреннее напряжение. Сначала порода покрывается сетью микротрещин, затем раскалывается на крупные обломки, а те постепенно крошатся до состояния щебня, дресвы и отдельных песчинок.

Свою роль играет и редкая роса. Влага конденсируется в трещинах ранним утром, растворяет соли, а при дневном испарении растущие кристаллы соли действуют как микроскопические клинья, буквально разрывая камень изнутри.

Древние реки и гигантские озёра

Климат Северной Африки менялся циклично. Сахара была сухой пустыней далеко не всегда. В эпохи так называемой Зелёной Сахары, последняя из которых завершилась всего около пяти тысяч лет назад, территорию покрывали саванны, травянистые равнины и густые галерейные леса вдоль полноводных рек.

Мощные водные артерии текли с нагорий во внутренние котловины. Потоки воды несли с гор миллионы тонн обломочного материала, окатывая и шлифуя кварцевые зёрна на своём пути. В бессточных впадинах формировались огромные озёра. Самое известное из них — палеоозеро Мега-Чад, чья площадь во время расцвета достигала примерно трёхсот пятидесяти тысяч квадратных километров, что сопоставимо с современным Каспийским морем.

Когда муссоны отступили и приток влаги прекратился, огромные водоёмы высохли. На их дне остались сотни метров рыхлых осадков — песка, ила и озерных глин. Обнажившееся дно пересохших бассейнов превратилось в гигантский резервуар готового песка, который сразу же попал под воздействие следующего природного фактора.

Работа ветра: дефляция и рождение эргов

После высыхания водоёмов главным хозяином территории стал ветер. Северо-восточные пассаты дуют над равнинами Сахары непрерывно. Этот процесс разделяется на две ключевые фазы.

  • Дефляция выдувает с поверхности все мелкие частицы, включая глину, ил и лёгкую органическую пыль, поднимая их в верхние слои тропосферы.
  • Корразия использует летящие песчинки как абразивный инструмент, дополнительно стачивая стоящие на пути скалы и превращая новые порции камня в песок.
  • Аккумуляция заставляет тяжёлые песчинки оседать в зонах замедления воздушных потоков, скапливаясь в гигантские песчаные моря — эрги.

Под воздействием ветра песок находится в непрерывном движении. Он формирует барханы, продольные дюны высотой до двухсот пятидесяти метров и сложные серповидные гряды, которые смещаются на десятки метров за один год.

Куда движется этот песок сегодня

Формирование и перемещение песчаных масс не остановилось в прошлом. Каждый год сухой северо-восточный ветер харматан уносит из котловины Боделе и других пересохших низин Сахары сотни миллионов тонн минеральной пыли. Этот аэрозольный шлейф пересекает Атлантический океан, достигает Карибского бассейна и оседает в лесах Амазонки, снабжая южноамериканскую флору дефицитным фосфором.

Сами песчинки слишком тяжелы для таких дальних перелётов, поэтому они продолжают медленно циркулировать внутри границ пустыни, постепенно истираясь до состояния микрочастиц и уступая место новым слоям разрушающихся скал.

Частые вопросы

Почему песок в пустыне желтый или красноватый?

Сам по себе чистый кварц прозрачен или белеет. Характерный золотисто-ржавый цвет сахарскому песку придают оксиды железа. Тончайшая пленка ржавчины покрывает поверхность каждой песчинки в условиях сухого и жаркого воздуха.

Была ли Сахара когда-то дном древнего океана?

В мезозойскую эру часть территории действительно покрывал океан Тетис. От него в пустыне остались залежи известняка с ракушками и скелетами древних китов в долине Вади-аль-Хитан. Однако современный песчаный покров сформировался позже на суше в результате выветривания континентальных песчаников и гранитов.

Можно ли использовать песок из Сахары для строительства?

Для производства бетона он практически непригоден. Ветер полирует и скругляет сахарские песчинки до идеально гладкого шарообразного состояния, поэтому растворы на их основе не схватываются и теряют прочность. Строительной индустрии требуется речной песок с острыми неровными гранями.

Может ли Сахара снова зазеленеть сама по себе?

Да, колебания угла наклона земной оси меняют интенсивность муссонов каждые двадцать тысяч лет. По расчётам климатологов, следующий естественный влажный цикл в Северной Африке начнётся примерно через пятнадцать тысяч лет.