La arena es demasiado viscosa para fluir así...

La resistencia de un fluido a la formación de ondas se mide por la viscosidad del fluido. La viscosidad mide la capacidad de movimiento en una parte de un fluido para impartir movimiento a otra parte del fluido. En el caso de la viscosidad de corte, es la relación entre el esfuerzo de corte y la tasa de deformación por corte, o velocidad de deformación. La viscosidad del agua es de alrededor de 1 mPa-s a 20 Celsius.

La arena no es un fluido, por lo que no tiene una viscosidad adecuada. Sin embargo, en situaciones como terremotos, puede fluir efectivamente como un fluido; de hecho, también puede fluir como un fluido en un reloj de arena. Así que hay medidas de su viscosidad efectiva.

Las moléculas de agua pueden moverse entre sí a nivel molecular, los granos de arena son mucho más grandes. Entonces, la viscosidad efectiva de la arena es mucho más variable, ya que los granos de arena tienen diferentes tamaños y composiciones, mientras que las moléculas de agua no difieren (mucho). Este libro sobre ingeniería sísmica sugiere valores de viscosidad de alrededor de 100 a 1000 kPa-s para la arena; esto es de 100 millones a mil millones de veces mayor que el agua.

Entonces, la fuerza necesaria para perturbar un balde de arena es alrededor de mil millones de veces mayor que la fuerza necesaria para perturbar un balde de agua; De manera similar, la fuerza necesaria para generar una marea de 10 pies en un océano de arena es alrededor de mil millones de veces mayor que la fuerza necesaria para generar una marea de 10 pies en el océano.

...en cualquier parte del planeta

¿Podemos imaginar arena formando mareas? Entonces tenemos que imaginar un mundo con al menos 6 órdenes de magnitud más de variación gravitacional que causa mareas.

Podemos estimar la magnitud de la fuerza de las mareas a partir de la fuerza de gravedad que el objeto que induce las mareas ejerce sobre el planeta en cuestión. Por ejemplo, el efecto gravitacional de la Luna sobre un objeto en la Tierra es

¿Qué pasaría si el objeto que causa la marea estuviera mucho más cerca? La fuerza de gravedad de Júpiter sobre la luna Io es

Veamos si podemos mejorar aún más. El límite de Roche (el límite de cuán cerca puede estar un satélite del objeto que orbita) para la Tierra y el Sol es de 556 000 km, y el parámetro gravitatorio para el sol es un considerable$1.327\times10^{20}$. Si establecemos la distancia de la Tierra desde el sol hasta el límite de Roche (Nota: esto está dentro de la superficie exterior del sol, por lo que es solo una demostración teórica), entonces obtenemos

Estas fuerzas de marea son ahora un millón de veces más fuertes que las de la Tierra. Desafortunadamente, hemos llegado a un límite. Si la Tierra se acercara más al sol, esas poderosas fuerzas de marea destrozarían el planeta. Y todavía no son lo suficientemente potentes como para hacer que las dunas de arena fluyan como el agua.

Conclusión

Las fuerzas de marea lo suficientemente fuertes como para hacer que las dunas de arena fluyan en las mareas, también serían lo suficientemente poderosas como para destrozar el planeta en el que se encuentran. Por lo tanto, las mareas en los océanos de arena son imposibles.

Creo que la fricción entre los granos de arena es demasiado alta para permitir que fluya como un líquido; necesitas una fuerza externa como el viento. Se sabe que las dunas se mueven bajo la presión del viento, con granos de arena "rodando" efectivamente desde el lado de barlovento hacia el lado de sotavento. Pero esas no son "mareas", y de todos modos no podrían navegarse.

Una desgasificación suficiente desde abajo fluidificaría la arena y la dejaría fluir exactamente como un líquido, y estaría sujeta a las mareas. Pero sería extremadamente difícil explicar una emisión constante de gases en un área muy grande.

El flujo de carga eléctrica puede causar fluidización en algunas sustancias y algunos tipos de arena podrían calificar (de hecho, hay un cuento corto de Hal Clement, " Dust Rag ", que trata sobre este fenómeno), pero para fluidizar suficiente arena, se necesitaría un flujo intenso. lo suficiente como para amenazar la vida, y tus piratas de arena podrían terminar como los Ly-Cilph en su noveno año .

Sin embargo, podría tener barcos de arena capaces de navegar sobre la arena en algún tipo de patines; para esto solo necesitas suficiente viento, y esto te daría mucho del mismo marco que la marina marina. Las dunas en movimiento podrían descubrir tramos rocosos e intransitables o suavizar wadis difíciles, por lo que podría tener una especie de "monzones de arena" con los que jugar.

No estoy en condiciones de responder completamente a esta pregunta, pero es interesante. Las ecuaciones para la dinámica granular en realidad se han descrito recientemente . Realmente no los he estudiado, aunque tienen similitudes con las ecuaciones de Naiver-Stokes. Luego estamos preguntando sobre las mareas , que como otros han mencionado existen en planetas sólidos , además de océanos. Entonces, obviamente, la arena se moverá a través de las fuerzas de las mareas, y ciertamente parecería que dado el tamaño de grano y la fricción correctos , la arena fluirá en las mareas en algo más que la deformación del planeta como un todo.

Tener corrientes en una escala de tiempo larga parecería requerir cambiar la arena para que sea una suspensión , o fluidización, como se ve en los volcanes de arena y lodo . También se debe considerar la ionización como con el polvo lunar .

Por supuesto, como ya se señaló, tener "mareas" estacionales y corrientes lentas a través del viento que mueve la arena es algo que sucede en la tierra. Y la navegación en tierra es algo que también pasa, con ruedas ya que la arena es abrasiva y se puede utilizar para cortar acero .

Espero que esto ayude.

¿Mareas de arena? ¿Quieres decir como una nube de polvo que se mueve por la tierra como si fuera una ola del océano que llega a la orilla? Si este es el caso, diría que sí. Puede que no sea necesariamente una ola fluida, pero ciertamente podría haber una nube de arena o polvo que fluya de un lado a otro hacia las costas.
Editar: La publicación fue un poco confusa. No se puede mover un desierto entero de esta manera. La arena es bastante pesada en grandes cantidades, y no podría imaginar un desierto entero siendo movido como un fluido por las mareas. Depende de la potencia de las olas, realmente; Si estas olas fueran como tsunamis, entonces volarías el área circundante similar a un desierto por completo.