Туманная пустыня

Туманная пустыня — это тип пустыни , где капельный туман обеспечивает большую часть влаги, необходимой животным и растениям. ^[1] Примерами туманных пустынь являются пустыня Атакама на побережье Чили и Перу ; пустыня Нижняя Калифорния в Мексике ; пустыня Намиб в Намибии ; ^[1] прибрежная туманная пустыня Аравийского полуострова ; [ ^2] и созданный человеком пример в Биосфере 2 , искусственной замкнутой экосфере в Аризоне .

Влажность в туманном воздухе превышает 95%. ^[3] Один из способов образования тумана в пустынях — это взаимодействие горячего влажного воздуха (например, образующегося над теплыми водоемами) с более холодным объектом, например, горой. ^[4] Когда теплый воздух сталкивается с более холодными объектами, туман образуется путем конденсации испаренной воды. Другой способ образования тумана в пустынях — когда пустыня находится близко к океану, в котором есть холодное течение. Когда воздух нагревается над пустынной землей и дует в сторону прохладной воды в океане, он конденсируется и образуется туман. Затем прохладный туман уносится вглубь суши океанским бризом. Туман в основном образуется ранним утром или после захода солнца. ^[5]

Резкие перепады высот, такие как горные хребты, позволяют морским ветрам обосновываться в определенных географических районах, что является общей характеристикой туманных пустынь. ^[6] Горная цепь Анд , которая проходит вдоль тихоокеанского побережья Южной Америки, разделяет Чили и Перу на внутренние и прибрежные регионы, а ее близость к морю в сочетании с резким перепадом высот (и, следовательно, температурой поверхности) позволяет туману образовываться вдоль тихоокеанского побережья и поставлять влагу в в остальном засушливую пустыню.

В пустыне Атакама, самой сухой пустыне в мире, есть ломасы — области, в которых туман конденсируется на склонах гор около моря и создает «туманные оазисы» с богатым биоразнообразием видов растений и животных. ^[7] Растительный покров сильно варьируется: от покрытия до 50% в самых туманных областях до почти полного отсутствия растительной жизни выше линии тумана. ^[6]

В засушливых туманных пустынях с низким уровнем осадков туманная капельная вода обеспечивает влагу, необходимую для развития сельского хозяйства. Изменение влажности в течение дня и сезонов в регионе туманной пустыни способствует развитию сопоставимого разнообразия типов растений и привычек, таких как суккуленты , листопадные виды и древесные кустарники .

Виды, преобладающие в туманных пустынях, для своего выживания почти полностью зависят от воды, содержащейся в тумане. Это привело к развитию различных структурных и поведенческих адаптаций организмов для сбора воды. ^[3] Жук Stenocara , который обитает в пустыне Намиб , взбирается на песчаные дюны, когда влажный ветер дует с океана, чтобы получить доступ к окружающей воде. ^[8] Примером растений, приспосабливающихся к климату туманных пустынь, является род Welwitschia , который также растет в пустыне Намиб и выращивает только два листа за свою жизнь. Листья имеют большие поры, которые помогают ему поглощать воду из образующегося на них тумана. ^[9]

Люди, живущие в Намиб, зависят от методов сбора воды из тумана . ^[10] Разрабатывается множество технологий, помогающих извлекать воду из воздуха пустыни. ^[11] Сборщики тумана совершенствуются на основе наблюдений за адаптациями некоторых существ в туманных пустынях, таких как жук Стенокара. Устройства, разрабатываемые для извлечения воды из воздушной пустыни, используют металлоорганические каркасные кристаллы для захвата и удержания молекул воды при воздействии потока воздуха ночью. Утром поток воздуха прекращается, и вода, собранная прошлой ночью, испаряется под воздействием солнечного света, а затем конденсируется в жидкую воду, когда она попадает в более холодный конденсатор. ^[12]