[圖文]破解天然拱門的形成之謎











科學家似乎已經通過實驗解開了天然拱門的形成之謎。科學家解釋稱,這些令人困惑的石拱門形狀似乎是為了讓岩石承擔來自上方的壓力。石拱門、石拱橋、石柱以及蘑菇形的柱頂石等神秘的岩石形態存在於世界各地。地質學家通常認為,這些形態是由風和水的侵蝕,以及鹽和霜的氣候影響形成的。



然而最新研究的第一作者,布拉格查爾斯大學的地質學家JiíBruthans和他的同事認為,僅有侵蝕和氣候影響是無法解釋這些天然雕塑是如何出現的。他們也留意到,之前的研究並未解答拱門的上層部分如何維持穩定。



現在這些研究人員稱自己能夠幫助解釋這些岩石形態如何形成。Bruthans解釋稱:『研究結果非常讓我吃驚,我開始意識到這些簡單的天然拱門是形成這些形狀。』



科學家們使用烘乾的立方體砂岩進行試驗,這些砂岩非常酥脆以至於流水就可以侵蝕它們。隨著側面砂石在水的侵蝕下碎裂,越來越少的沙粒承受上部的重量。試驗和數字模型表明,一旦砂岩較高部分的重量達到臨界值,它們的重力就會使較低部分的沙粒更緊密的結合在一起,增加它們的抗侵蝕能力。



相比之下,砂石的其它部分承擔較少的重量,因此變得易受水流的侵蝕。研究人員也發現,降低砂岩的強度,比如斷裂或者缺口都會使它們形成不同的形狀,比如石柱、拱橋和柱頂石等
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