Geologia Pustyni Arabskiej
Fizjografia
Wyżyny górskie wznoszą się w północno-zachodniej części regionu Hejaz, w regionie Asir, w Jemenie i Omanie. Mniejsze pasma zostały odsłonięte przez erozję w głębi kraju. Osiemnaście pól wulkanicznych jest rozproszonych na zachodzie, głównie w Hejazie, kilka z nich ma powierzchnię ponad 10 000 mil kwadratowych (25 000 km kwadratowych).
Place są powszechną cechą pustyni. Jordania na wschód od Morza Martwego tworzy umiarkowanie wzniesiony płaskowyż. Na południowym wschodzie wyżej wznosi się góra Al-Ṭubayq, będąca masą piaskowca, głęboko poprzecinaną licznymi wadis (efemerycznymi ciekami wodnymi). Dalej na południowym wschodzie płaskowyże Tabūk, Taymāʾ, Ṭawīl, Al-Ḥufrah i Al-Hūj sięgają aż do zachodniego krańca Al-Nafūd (lub Wielkiego Nafud), wielkiej pustyni piaskowej na północy. W środkowej części Najd, w regionie wyżynnym położonym na południowy wschód od Al-Nafūd, ciągną się skierowane na zachód skarpy utworzone przez cuestas (niskie grzbiety o stromych ścianach z jednej strony i łagodnych zboczach z drugiej) z wapienia, sięgające na południu do wyżyn Hadhramaut, gdzie znajduje się płaskowyż Al-Jawl (Jol). Góry Ṭuwayq są najbardziej widocznym z cuestas.
Rozległe równiny rozpościerają się poniżej płaskowyżów. Pokryte chertem, innymi skałami lub żwirem, ich powierzchnie są dobrze zachowane w jałowym klimacie. Niektóre równiny są durowe (pokryte skorupą gleby utworzoną przez sole) i mają gładkie, twarde powierzchnie powstałe w wyniku cementacji piaszczystych odłamków na poziomie wód gruntowych. Typowa dla równin kamienistych jest Al-Ḥamād, która rozciąga się od Al-Nafūd na północ w głąb Pustyni Syryjskiej. Równiny żytnie powstały na powierzchni w oligocenie w rejonie Al-Ḥamād oraz w rejonie Al-Malsūniyyah na wschód od pola naftowego Khurayṣ. Żwirowe równiny powstały z osadów pozostawionych w epoce plejstocenu (około 2 600 000 do 11 700 lat temu) przez starożytne systemy rzeczne reprezentowane obecnie przez takie wadi jak Al-Rimah-Al-Bāṭin, Al-Sahbāʾ i Dawāsir-Jawb, które niosły ogromne ilości osadów z głębi lądu w kierunku Zatoki Perskiej. Region Al-Dibdibah stanowił niegdyś deltę Wadi Al-Rimah-Al-Bāṭin, a równina Al-Budūʿ była deltą Wadi Al-Sahbāʾ. Żwirowe równiny Raydāʾ i Abū Baḥr, oraz przyległe obszary pokryte piaskiem, tworzyły deltę systemu Dawāsir-Jawb. Pozostałości kilku delt utworzonych przez te pradawne rzeki są równie duże pod względem powierzchni jak delta Nilu. Północna część Płaskowyżu Al-Ṣummān jest gładka w miejscu, gdzie wyłania się spod żwirów Al-Dibdibah. Dalej na południe powierzchnia jest zerodowana w wiele zamkniętych basenów.
Upwelling pod zachodnim brzegiem platformy arabskiej przechylił ją na północny wschód, tworząc wyraźny podział regionalny wzdłuż jej zachodniej krawędzi od Jemenu po Jordanię. Na południu inny podział regionalny oddziela przybrzeżny drenaż Hadhramaut od systemu Wadi Ḥaḍramawt w głębi lądu, a trzeci system, również na południu, oddziela region Al-Jawl od systemu drenującego do Rubʿ al-Khali. Góry Omańskie oddzielają krótkie, stromo nachylone, opadające na północny wschód wadi od mniej stromych wadi opadających na południowy zachód do wschodniego Rubʿ al-Khali.
Mniejsze podziały zamykają baseny w Hejazie, Najdzie i Jordanii. Cztery przylegające do siebie baseny wewnętrzne leżą na platformie między 21° a 26° N. Inne występują w okolicach oazy Tabuk, w Wadi Al-Sirḥān, w depresji Al-Jafr w południowej Jordanii oraz w depresjach Jordanii i Morza Martwego. Setki mniejszych basenów, rzadko większych niż 4 do 8 mil (6 do 13 km) średnicy, znajdują się w polach wulkanicznych, w tarczy i w wielu słabo odwadnianych obszarach skał osadowych. Kilka z tych małych basenów jest słonych, ale zdecydowana większość jest zalana mułami osadzonymi w cienkich warstwach.
Większość kanałów odwadniających na Pustyni Arabskiej jest sucha lub efemeryczna, płynąca tylko wtedy, gdy deszcze są obfite. Dwa systemy płyną przez cały rok w tym regionie – rzeki Tygrys i Eufrat oraz Wadi Ḥajr w południowej części regionu Hadhramaut. Główne systemy odwadniające Al-Widyān, Al-Rimah-Al-Bāṭin, Al-Sahbāʾ i Dawāsir-Jawb były scenami plejstoceńskich powodzi. Dziś powodzie są rzadsze, ale nie mniej niszczycielskie; rzadko jednak docierają do pustynnych piasków, gdzie kanały zostały spiętrzone. Wadi Jizl-Ḥamḍ w północnym Hejazie i Wadi Ḥaḍramawt na południu.
Gdy wkraczają na duże połacie piasku, wadi tracą swoją tożsamość. Aluwia naniesione w czasie powodzi są dodawane do masy piasku i ponownie rozprowadzane przez wiatr. Około dwie trzecie powierzchni Pustyni Arabskiej jest odwadniane przez kompletne systemy wadi. Przerywane działanie bieżącej wody jest bardziej skuteczne niż erozyjne działanie wiatrów w kształtowaniu krajobrazu. Głównymi wyjątkami od tej reguły jest powstawanie wydm i żłobienie skał przez niesiony wiatrem piasek.
Jedną ze szczególnych cech wschodniej Arabii jest sabkhah (lub sebkha; saline flat), która zwykle jest łagodnie nachyloną piaszczystą równiną położoną wzdłuż wybrzeża, na której solanka została skoncentrowana na powierzchni lub tuż pod nią. Powstaje ona w wyniku wypełniania się piaskiem zagłębień terenu – proces ten postępuje wraz z cofaniem się poziomu morza – podczas gdy wysokie tempo parowania powoduje koncentrację uwięzionej wody morskiej do postaci silnej solanki. Szorowanie piaszczystej powierzchni przez wiatry szamalowe (z północy na północny zachód) odsłania słoną skorupę, która może zostać rozpuszczona w solance przez zimowe deszcze. Wysokie pływy mogą rozprzestrzeniać słone wody powierzchniowe w głąb lądu. Skorupa solna nie osiąga zwykle grubości większej niż trzy stopy (jeden metr). Może być wtopiona w piasek, muł, błoto lub inne osady powstałe w wyniku parowania, takie jak gips. Powierzchnia Sabkhah Maṭṭī, największej pojedynczej odsłoniętej sabkhah, składa się czasem z miękkiej, mokrej, błotnistej i słonej brei, z twardą skorupą o głębokości mniejszej niż trzy stopy (jeden metr). Cecha ta jest niezwykle zdradliwa dla nieostrożnych podróżników. Powierzchnia sabkhah nie jest podobna do ruchomych piasków, ale jej niebezpieczeństwo polega na tym, że podróżnik nie jest w stanie rozpoznać jej natury na tyle wcześnie, aby uniknąć zapadnięcia się w bagno. Na północny zachód od rafinerii ropy naftowej w Ras Tanura, sabkhahs pokrywają się cienką skorupą soli i piasku, pod którą znajduje się miękkie wapienne (kredowe) błoto, tworzone w płytkich pływach przez algi, a następnie pokryte piaskiem lub solą. Błoto to ma konsystencję kremu. Wschodni Rubʿ al-Khali ma szerokie dno sabkhah, które wznosi się do prawie 330 stóp (100 metrów), co wydaje się być najwyższą wysokością, jaką osiągają sabkhahs.
Zlewnie solankowe rozwijają się w zamkniętych dolinach, albo z odparowania wód powodziowych niosących rozpuszczone minerały, albo – częściej – z odparowania słonych wód pielęgnowanych przez pobliskie wychodnie soli. Arabska nazwa tego rodzaju słonych równin to mamlaḥah. Arabowie wydobywają sól surową zarówno z sabkhahs jak i mamlaḥahs od setek lat.
Pokrywa piaskowa Pustyni Arabskiej występuje jako wydmy o różnej wielkości i złożoności lub jako cienka warstwa na powierzchniach o niższej rzeźbie terenu. Z nielicznymi wyjątkami, piasek nie gromadzi się w płaskich płatach, ale w wydmach, grzbietach lub olbrzymich kompleksach. Różnorodność kształtów i rozmiarów wydm na Pustyni Arabskiej jest niezliczona. Wiele form nie zostało nawet opisanych drukiem. Wbrew twierdzeniom pierwszych europejskich odkrywców, którzy twierdzili, że tamtejszy krajobraz składa się jedynie z bezkształtnego morza piasku, pustynia piaskowa rozwija się wzdłuż systematycznych linii o wyraźnych i charakterystycznych wzorach. Istnieją też wyraźne związki genetyczne między wydmami na sąsiednich obszarach. Na tak wielkich obszarach piaskowych jak Rubʿ al-Khali można prześledzić ewolucję form wydmowych od prostych wydm do bardziej złożonych typów.
Dwa największe zbiorniki piasku w Arabii to Al-Nafūd na północnym zachodzie i Rubʿ al-Khali (Al-Ramlah) na południowym wschodzie. Al-Nafūd ma powierzchnię 25.000 mil kwadratowych (65.000 km kwadratowych); Rubʿ al-Khali ma powierzchnię 250.000 mil kwadratowych (650.000 km kwadratowych). Pomiędzy nimi, rozciągając się mniej więcej z północy na południe, znajdują się dwa prawie równoległe łuki mniej lub bardziej ciągłych wydm. Zewnętrzny łuk, wypukły na wschód, to Al-Dahnāʾ, około 750 mil (1.200 km) długości i od 6 do 50 mil (10 do 80 km) szerokości. Wewnętrzny łuk, krótszy i mniej ciągły, obejmuje sześć wydłużonych regionów piaszczystych położonych na niskich obszarach pomiędzy zwróconymi ku zachodowi wapiennymi skarpami środkowego Najdu. Dwa główne łuki oddzielają góry Ṭuwayq, które generalnie biegną z północy na południe. Al-Dahnāʾ łączy się z Al-Nafūd na północnym zachodzie i z Rubʿ al-Khali na południowym zachodzie. Wewnętrzny pas staje się bardziej rozłączny na południe od szerokości geograficznej 24° N i wygasa przed osiągnięciem Wadi Al-Dawāsir.
Al-Nafūd wypełnia nieregularną kotlinę otoczoną wzgórzami, grzbietami i buttes (izolowane płaskie wzgórza wyrastające gwałtownie z otaczającej ziemi) lub mesas (płaskowyże o stosunkowo niewielkim zasięgu ze stromymi ścianami skalnymi). Jego piasek był erodowany i przenoszony przez wiatry z wychodni piaskowca, które leżą na zachód i północny zachód. Al-Nafūd charakteryzuje się unikalną formą wydmy, gigantycznym półksiężycowym slipface (zbocze po lewej stronie wydmy, które jest zbliżone do kąta usypu luźnego piasku, zwykle około 32°) poruszającym się przez grubą masę luźnego piasku. W zagłębieniu przed powierzchnią skalną znajduje się skała macierzysta, pozbawiona piasku. Z lotu ptaka można odnieść wrażenie, że zagłębienia przypominające kopyta ciągną się od południowo-zachodniej krawędzi aż po Al-Nafūd. Wzdłuż innych brzegów pustyni i przez jej środek ciągną się wydmy typu seif (liniowe) i piramidalne. Al-Nafūd od wieków stanowił barierę dla podróżnych, rzadko zapuszczali się tam nie-Arabowie. Z północnego zachodu na południowy wschód biegnie szlak karawanowy łączący oazy Al-Jawf z oazami Ḥāʾil. Rzeźba topograficzna wydm w Al-Nafūd może przekraczać 300 stóp (90 metrów).
Na obszarze większym niż Francja, Rubʿ al-Khali wykazuje różnorodność form wydmowych, która wydaje się być unikalna, choć w niektórych częściach Sahary występuje wiele podobnych wydm, jak również kilka różniących się od siebie. Nazwa Rubʿ al-Khali („Pusta Dzielnica”) nie jest zwykle używana przez Beduinów, którzy ją przemierzają; zamiast tego określają ją jako Al-Ramlah („Piasek”). W Rubʿ al-Khali występuje pięć ogólnych typów terenów piaszczystych: barchan (półksiężycowaty) lub poprzeczny; seif; olbrzymie kompleksy wydmowe lub „góry piaskowe”, które przybierają kształty kopuł, piramid, ogromnych półksiężyców i grzbietów sigmoidalnych (w kształcie litery S); wydmy w kształcie haka; oraz wydmy porośnięte roślinnością i wilgotne. Wschodni Rubʿ al-Khali wypełnia szeroką płytką nieckę wyścieloną głównie sabchami, które nachylone są w kierunku południowych brzegów Zatoki Perskiej. Dno na zachód od 51 południka wznosi się na południowy zachód na wysokość prawie 3600 stóp (1100 metrów) i składa się głównie z równin żwirowych. Wyżyny otaczają Rubʿ al-Khali od północnego wschodu, południa i zachodu. Największe ilości piasku znajdują się w pasach we wschodniej części basenu. Wydaje się, że pasy te gromadziły się podczas epoki plejstoceńskiej w kilku etapach, gdy poziom morza podnosił się i opadał.
Wydmy Al-Sabʿatayn w północno-środkowym Jemenie, na nizinie na południe od zachodniej granicy Rubʿ al-Khali, zajmują obszar około 60 na 150 mil (100 na 240 km), czyli około 10 000 mil kwadratowych (26 000 km kwadratowych). Al-Sabʿatayn obejmuje głównie wydmy poprzeczne i wydmy seif.
Āl Wahībah Dunes znajdują się w pobliżu skrajnego wschodniego cypla półwyspu. Obszar ten obejmuje podłużne pole wydmowe o szerokości 60 na 100 mil (100 na 160 km), składające się z liniowych grzbietów i dolin międzywydmowych zorientowanych niemal dokładnie na północ i południe.
W południowej części basenu Wadi Al-Rimah leży wydłużone ciało piaskowe o nazwie ʿUrūq Subayʿ (ʿurūq to arabskie słowo oznaczające region wydm piaskowych). ʿIrq al-Subayʿ (ʿirq jest formą liczby pojedynczej 'urūq i jest źródłem wywodzącego się z języka francuskiego angielskiego słowa erg oznaczającego duże obszary piasku), na północny zachód od Rijadu w Najd, tamuje środkowy system odwadniający Wadi Al-Jarab. Niewielkie skupisko szerokich poprzecznych wydm utworzyło się na południowym wybrzeżu na wschód od portu Aden.