Quale elemento o caratteristica causa la morbidezza della sabbia?

Qual è la sabbia più morbida del mondo? Perché alcune sabbie sono più morbide di altre? Si tratta di una domanda curiosa che prima o poi tutti ci siamo posti. La verità è che non si sa. Al momento nessuno ne comprende il funzionamento e il comportamento, né quale fattore causi la morbidezza della sabbia. Può sembrare assurdo, ma in un certo senso è vero. La comprensione del flusso di materiali granulari come la sabbia è un grosso problema irrisolto per la fisica.

La morbidezza della sabbia: una questione curiosa e intrigante

Se si costruisce una clessidra e la si riempie di granelli di sabbia con una gamma nota di dimensioni e forme, non è attualmente possibile prevedere in modo affidabile quanto tempo la sabbia impiegherà a scorrere attraverso la clessidra, o se scorrerà o meno; non esiste una formula che consenta di prevederlo.

Karen Daniels, fisico della North Carolina State University che studia la sabbia e altri materiali granulari – un campo chiamato in realtà “materia morbida” – spiega che la sabbia è impegnativa per via delle diverse e numerose caratteristiche dei granelli, come dimensioni, forma, rugosità e altro ancora, la cui diversità e importanza è il motivo dell’assenza di una teoria generale in merito.

Tuttavia, la comprensione dell’aspetto e delle caratteristiche dei singoli granelli è solo l’inizio. La scienziata aggiunge che non bisogna interessarsi soltanto alle proprietà delle particelle, ma anche alla loro organizzazione. I granelli che non si stringono saldamente fra loro possono dare una sensazione di morbidezza perché hanno spazio a sufficienza per scorrere intorno alla mano, ma quando gli stessi granelli si stringono saldamente gli uni agli altri, ad esempio quando sono bagnati, non hanno spazio per riorganizzarsi e per adattarsi alla mano, il che dà una sensazione di solidità.

Questo è uno dei motivi per cui gli strati superficiali della sabbia sembrano più morbidi degli strati sottostanti: i granelli degli strati più profondi subiscono una pressione maggiore che li avvicina di più fra di loro.

Ph. credits: Foto di julia roman da Pixabay