No deserto, a superfície da areia pode ficar extremamente quente durante o dia, até 70ºC. Para escapar dessas temperaturas, alguns lagartos do deserto adotam uma estratégia fascinante:mergulham alguns centímetros sob a superfície da areia, onde é muito mais frio (cerca de 40º C). Esta também é uma boa estratégia para se esconder e escapar de predadores. Mas mergulhar na areia é uma tarefa difícil que requer uma grande força para superar o atrito da areia. Para mergulhar com mais facilidade, diferentes gêneros de lagartos, como os lagartos de dedos franjados e os lagartos com chifres, usavam ondulações laterais rápidas de seus corpos para fluidificar a areia.

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Santiago inspecionou como essas ondulações laterais facilitam a penetração em meios granulares como a areia. Eles consideraram um experimento modelo de um dedo sólido penetrando em diferentes meios granulares feitos de pequenas contas de vidro. Graças a um minúsculo motor excêntrico, semelhantes aos usados ​​em telefones celulares e joysticks, eles impuseram vibrações mecânicas de pequenas amplitudes (cerca de 10 µm) e baixas frequências (100-200 Hz) ao buscador penetrante. Os resultados desses experimentos são relatados em PLOS One .

Graças a esta configuração, eles mostraram que as vibrações mecânicas diminuem a resistência para penetrar em um meio granular. "A força resistiva pode ser diminuída em até dez vezes pela presença dessas vibrações minúsculas, "explicou Baptiste Darbois Texier, um pesquisador pós-doutorado do laboratório SMAT-C onde o estudo foi conduzido.

Os pesquisadores também buscaram as condições em que ocorre uma queda da força resistiva. Eles provaram que esse fenômeno é controlado pela aceleração das vibrações mecânicas. Quando as vibrações têm uma aceleração maior do que a aceleração gravitacional, os contatos entre os grãos que cercam o objeto intruso são constantemente rompidos. Para observar o movimento dos grãos, os pesquisadores acompanharam o deslocamento dos grãos em uma versão bidimensional de seu experimento.

"Observamos que quando as vibrações têm uma aceleração suficiente, os grãos em contato com o dedo intruso começam a seguir um movimento convectivo, "disse Alejandro Ibarra, um aluno de doutorado envolvido no projeto. Em tal zona de convecção, as cadeias de força que geralmente se propagam em meios granulares são quebradas e o material é fluidizado, um efeito que finalmente reduz a força experimentada pelo objeto intruso.

As ondulações laterais desenvolvidas por lagartos mergulhadores na areia, como os lagartos com dedos franjados e os lagartos com chifres, correspondem a acelerações que são várias vezes maiores que a aceleração gravitacional. Assim, essas ondulações garantem a fluidização da areia circundante e a redução da força resistiva para mergulhar nela.

Os pesquisadores acham que tal estratégia pode ser implementada para reduzir a energia exigida pelos motores que cavam no solo. Cuidando desse propósito, os pesquisadores realizaram um experimento complementar. Eles adicionaram uma pequena quantidade de água aos grãos de seu experimento para torná-los coesos, a mesma coesão que mantém os castelos de areia na praia. Eles ficaram surpresos ao observar que a queda da força penetrante ainda ocorre na presença de forças coesivas. “O cenário da queda da resistência na presença de interações coesas por vibrações mecânicas ainda não está claro para nós, mas prova que o fenômeno observado é muito robusto e deve ser considerado para aplicações muito em breve, "concluiu Francisco Melo, o principal pesquisador deste estudo.