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揭秘天然石拱门形成之谜 砂岩实验或可证明

时间:2014-11-09 00:49 来源:图说天下网 阅读:286次


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美国犹他州国家公园中的石拱门奇观。

       导读:石拱门的出现似乎难以解释,但是一项最新研究或许已经解开了这些奇特天然奇观是如何形成的。

       据国外媒体报道,科学家似乎已经通过实验解开了天然拱门的形成之谜。科学家解释称,这些令人困惑的石拱门形状似乎是为了让岩石承担来自上方的压力。石拱门、石拱桥、石柱以及蘑菇形的柱顶石等神秘的岩石形态存在于世界各地。地质学家通常认为,这些形态是由风和水的侵蚀,以及盐和霜的气候影响形成的。

      然而最新研究的第一作者,布拉格查尔斯大学的地质学家Jiří Bruthans和他的同事认为,仅有侵蚀和气候影响是无法解释这些天然雕塑是如何出现的。他们也留意到,之前的研究并未解答拱门的上层部分如何维持稳定。

      现在这些研究人员称自己能够帮助解释这些岩石形态如何形成。Bruthans解释称:“研究结果非常让我吃惊,我开始意识到这些简单的天然拱门是形成这些形状。”
科学家们使用烘干的立方体砂岩进行试验,这些砂岩非常酥脆以至于流水就可以侵蚀它们。随着侧面砂石在水的侵蚀下碎裂,越来越少的沙粒承受上部的重量。试验和数字模型表明,一旦砂岩较高部分的重量达到临界值,它们的重力就会使较低部分的沙粒更紧密的结合在一起,增加它们的抗侵蚀能力。

      相比之下,砂石的其它部分承担较少的重量,因此变得易受水流的侵蚀。研究人员也发现,降低砂岩的强度,比如断裂或者缺口都会使它们形成不同的形状,比如石柱、拱桥和柱顶石等。

(责任编辑:图说天下网)