Сталактиты и сталагмиты: состав, фото
Термины «сталактит» и «сталагмит» (от греческого «сталагма» — капля) ввел в литературу в 1655 г. датский натуралист Олао Ворм. Через сто лет в русской литературе появилось не менее образное определение Михаила Ломоносова: «капь»…
Состав сталактитов и сталагмитов
Действительно, эти образования связаны с капельной формой движения воды. Мы уже знаем некоторые особенности поведения капли как жидкости. Но это не просто вода, а раствор, содержащий те или иные компоненты. Когда в основании обводненной трещины формируется капля раствора, это не только борьба силы поверхностного натяжения и силы тяжести. Одновременно начинаются химические процессы, приводящие к выпадению на контакте раствора и горной породы микроскопических частиц карбоната кальция. Несколько тысяч капель, сорвавшиеся с потолка пещеры, оставляют после себя на контакте порода/раствор тонкое полупрозрачное колечко кальцита. Следующие порции воды уже будут образовывать капли на контакте кальцит/раствор.
СаСО3 + Н2О + СО2 Са2+ + 2НСО-3. (1)
При растворении известняка реакция идет вправо, с образованием одного двухвалентного иона Са и двух одновалентных ионов НСО3. При образовании натеков реакция идет влево и из этих ионов образуется минерал кальцит. Но и здесь есть «подводный камень», и даже не один…
Во многих учебниках по географии и геологии образование сталактитов объясняют испарением воды. Не избежал этой ошибки в своих ранних работах и Александр Ферсман. Но мы уже знаем, что в пещерах дефицит насыщения воздуха влагой близок к 0. В таких условиях преобладает не испарение, а конденсация.
Реакция (1) на деле идет в несколько стадий. Сперва вода взамодействует с углекислым газом:
Н2О + СО2 = Н2СО3 Н+ + НСО-3. (2)
Но угольная кислота слабая и поэтому диссоциирует на ион водорода (Н+) и на ион НСО-3.
Ион водорода подкисляет раствор, и только после этого начинается растворение кальцита. Значит, в формуле (1) только один ион НСО3 поступает из породы, а второй — не связан с нею и образуется из привнесенных в карстовый массив воды и углекислого газа. Это на 20-30% уменьшает расчетную величину активности карстового процесса. Рассмотрим лишь один простой пример. Пусть сумма всех ионов, находящихся в воде, составляет 400 мг/л (в том числе — 200 мг/л НСО3). Если мы используем анализ для оценки питьевой воды, то в расчет включаются все 400 мг/л (нам все равно, откуда взялись отдельные компоненты, находящиеся в воде, важно, что они там есть). Но если по этому анализу рассчитывать интенсивность карстового процесса, то в расчет следует включать сумму ионов минус половина содержания иона НСО3 (400-100 = 300 мг/л). Такие ошибки в расчетах имеются в работах многих карстологов мира, в том числе имеющих высокие научные степени и звания.
Затем необходимо оценить, какой перепад парциальных давлений СО2 имеется в системе.
В 40-50 гг. считалось, что карстовый процесс идет только за счет СО2, поступающего из атмосферы. Но в воздухе земного шара его всего 0,03-0,04 объемных % (давление 0,0003-0,0004 мм рт. ст.), и колебания этой величины по широте и по высоте над уровнем моря незначительны. А между тем давно подмечено, что более богаты натеками пещеры умеренных широт и субтропиков, а в пещерах высоких широт и больших высот их совсем мало… Изучение состава почвенного воздуха, выполненное группой венгерского спелеолога Ласло Якуча, показало, что содержание СО2 в нем 1-5 объемных %, то есть на 1,5-2 порядка больше, чем в атмосфере. Немедленно возникла гипотеза: сталактиты образуются при перепаде парциального давления СО2 в трещинах (такое же, как в почвенном воздухе) и воздухе пещер, имеющего атмосферное содержание СО2. Последнюю коррективу внесло непосредственное определение СО2 в воздухе пещер. Окончательный «диагноз» гласит: сталактиты образуются в основном не при испарении влаги, а при наличии градиента парциального давления СО2 от 1-5% (почвенный воздух и вода в трещинах) до 0,1-0,5% (воздух в пещерах).
Пока питающий канал сталактита открыт, по нему регулярно поступают капли. Срываясь с его кончика, они образуют на полу одиночный сталагмит. Происходит это довольно медленно (десятки — сотни лет), и поэтому такие тянущиеся другу к другу формы во многих оборудованных пещерах мира получили образное название «вечных любовников». Когда питающий канал зарастет, будет забит глиной или песчинками, одного из любовников ожидает «инфаркт» — повышение гидростатического давления в канале. Его стенка прорывается, и сталактит продолжает расти уже за счет стекания пленки растворов по его внешней стороне. Если вода высачивается вдоль плоскостей напластования и наклонных трещин в своде — возникают ряды сталактитов, бахрома и занавеси самых причудливых форм и размеров.
В зависимости от постоянства водопритока и высоты зала под капельниками образуются одиночные сталагмиты-палки высотой 1-2 м и диаметром 3-4 см; «расплющенные», похожие на пни спиленных деревьев, или конусовидные, напоминающие башни или пагоды формы.
Это самые крупные натечные образования пещер, имеющие размеры в несколько десятков метров. Самым высоким сталагмитом в мире сейчас считается 63-метровый гигант в пещере Лас Вильяс (Куба), а в Европе — 35,6-метровый, в пещере Бузго в Словакии. При срастании сталактитов и сталагмитов образуются сталагнаты, постепенно превращающиеся в колонны. Отдельные из них достигают 30-40 м (высота) и 10-12 м (диаметр). При стекании в виде пленок и плоских потоков образуются каскадные натеки самых разных форм и размеров.
Кроме перечисленных широко распространенных форм в субаэральных условиях (то есть в воздушной среде) образуются всевозможные причудливые образования, напоминающие цветы (антодиты), пузыри (блистеры, баллоны), кораллы (кораллоиды, попкорн, ботриоиды), спирали (геликтиты) и пр. Наибольшее удивление и у обычных посетителей, и у специалистов вызывают геликтиты. Самые крупные из них, длиной 2 м, описаны в Джаул-Кейв (ЮАР). В Новой Зеландии описан спиральный гипсовый геликтит «Пружина» длиной 80 см (Флуур-Кейв).
Огромные гипсовые «лапы» длиной 5-7 м описаны в пещерах Кап-Кутан (Туркмения) и Лечугия (США). Механизм образования подобных форм до конца не разгадан, их изучением занимаются минералоги многих стран. В последние годы зародилась новая, аэрозольная гипотеза образования некоторых субаэральных форм. Так перебрасывается мостик между изучением конденсации и ионизации воздуха и проблемами спелеогенеза.
Не менее разнообразны субаквальные формы. На поверхности подземных озер образуется тонкая минеральная пленка, которая может прикрепиться к стене ванночки или к сталактиту, достигшему уровня воды, превратившись в тонкую пластинку. Если уровень воды в ванночке колеблется, то образуется несколько уровней нарастания, напоминающих кружевные оторочки. В слабо проточных ванночках и руслах подземных рек образуются натечные плотины-гуры, имеющие высоту от нескольких сантиметров до 15 м (Лос Бриджос, Бразилия). На дне ванночек или в микроуглублениях в теле натека часто образуются пещерные жемчужины, как и настоящий жемчуг, состоящие из десятков концентров нарастания.
Особняком стоит удивительное образование — «лунное молоко». В разных условиях оно может быть полужидким, сметаноподобным, плотным, как творог, сыпучим, как мука. При высыхании лунное молоко превращается в тонкую белую пыль, и спелеолог, вылезающий из узкой вертикальной трубы-камина, похож на «антитрубочиста». Лунное молоко имеет около сотни синонимов, его образование «объясняют» более 30 гипотез. Единой теории пока нет, как нет, вероятно, и одной формы «лунного молока» — оно полигенетично…
Как указывали известный русский минералог Д. П. Григорьев (Санкт-Петербург) и один из лучших диагностов пещерных минералов мира — В. И. Степанов (Москва), многообразие форм пещерных отложений объясняется особенностями их онтогенеза: зарождения, избирательного роста и вторичных изменений. В этом направлении пещеры открывают широчайшие возможности кристаллографу и минералогу, лишь бы сохранить натечное убранство до их прихода… К сожалению, исследования тонкостей минералогии и геохимии пещер — пока удел любителей.
С 70-х гг. XX в. положение начало потихоньку меняться: через внешнюю «экзотику» форм все ощутимее стали просвечивать внутренние закономерности, имеющие не только минералогический интерес. Приведем лишь несколько примеров. В 1970 г. Г. А. Максимович, обобщив разрозненные данные из многих пещер мира, доказал, что карбонатные натеки разной морфологии и размеров образуются при разной интенсивности водопритока. Так, покровные натеки и плотины образуются при расходе воды 1-0,01 л/с; конусовидные сталактиты от 0,0005 до 0,00001 л/с; эксцентричные формы — менее 0,000001 л/с. Блестящее предвидение русских минералогов Н. П. Чирвинского и А. Е. Ферсмана о значении ориентированного роста минералов сейчас развернуто в стройную концепцию естественных отвесов и уровней. В 80-е гг. она была блестяще использована для реконструкции новейших тектонических движений в карстовых районах Италии и Франции в связи со строительством атомных станций.
В талантливой книге геолога и спелеолога Владимира Мальцева «Пещера мечты. Пещера судьбы», изд-во «Астрель», 1997 — минералогии одной из красивейших пещер мира — Кап-Кутан в Туркменистане — посвящена целая глава. Парадоксальное название («Наука дилетантов») не помешало автору популярно, но в то же время — вполне профессионально рассказать о современных представлениях о формировании многих минеральных образований пещер — от простейшего сталактита до таинственного эксцентрика.
Очень интересен и химический состав водных хемогенных отложений. А. Е. Ферсман еще в начале XX в. писал, что традиционные представления о кальците как основном минерале пещер верны лишь отчасти. В 80-е гг. в фундаментальной сводке обаятельного американского минералога Карол Хилл и темпераментного итальянского спелеолога Паоло Форти приведены данные о 186 минералах пещер мира.
Дублянский В.Н., научно-популярная книга
Фото Сталактиты и сталагмиты в Новом Афоне
Питание в отеле
Бассейн
Автостоянка
Интернет Wi-Fi
Работает круглогодично
Баня, сауна
Территория, двор
Спутник/кабель ТВ
Собственный пляж
Детская площадка
Конференц-зал
Проживание с животными
Дети любого возраста
Круглосуточная регистрация
Терминал для оплаты картой
Сталактит, сталагмит, сталагнат.
В чем разница? | Дитя МираСлова»сталактит» и «сталагмит» имеют греческое происхождение.
Сталактиты (от греческого stalaktos — «натёкший по капле») — это образования, свисающие со сводов пещер. Чаще всего их представляют в виде сосулек, но они могут быть и других форм.
Сталагмиты (от греческого stalagma — «капля»), наоборот, поднимаются с пола пещер наверх, т.е. это «сосульки», растущие с пола пещер.
Эти термины впервые предложил датский ученый Олао Ворм в 1655 году. Михаил Ломоносов в своих рукописях называл их коротко и лаконично «капь».
Фото: BlueBec.
Как образуются?
Породы, их которых состоят своды и потолок пещер, даже самые твердые, имеют мельчайшие поры, трещинки и микрощели. По ним в пещеру постепенно просачивается вода. Поскольку поры очень малы, вода с потолка пещер на льется струйками, а капает. В каждой капле находится какое-то количество микрочастиц осадочных пород, чаще всего — известняка. Если капля задерживается на потолке, то частицы известняка, принесенные ею, откладываются на поверхности потолка пещеры, и образуется сталактит.
Если же она срывается вниз, то образуется сталагмит.
Сталагмиты всегда толще, чем сталагмиты, так как, падая вниз, капля разбрызгивается.
Когда сталактит и сталагмит, растущие навстречу друг другу встретятся, то образуется известковая колонна, называемая сталагнат.
Фото: James St. John.Фото: James St. John.
Запоминалка, чтоб не забыть отличие.
В слове «сталагмит» есть буква «м». В слове «земля» тоже есть буква «м». Сталагмит растет с земли наверх.
В слове «сталактит» есть буква «к». В слове «потолок» тоже есть буква «к». Сталактит растет с потолка вниз.
Фото: Peter Nijenhuis.
Какова скорость образования и роста?
Растут они не быстро, а точнее — очень медленно.
Скорость роста зависит от множества факторов: температура и влажность в пещере, pH воды, состав горных пород, интенсивность капели, высота падения капель. В среднем считается, что увеличение длины каменных сосулек происходит со скоростью 0.
5-2см в 100 лет.
Также известны случаи, когда рост сталактита прекращался на пару сотен лет.
Фото: Adrian Farwell.Фото: Adrian Farwell.
Сезонные кольца сталктитов.
На отшлифованном срезе сталактита или сталагмита можно наблюдать кольца, отличающиеся по ширине и цвету. Внешне они напоминают годичные кольца деревьев. По ним так же, как и в случае с деревом, можно определять примерный возраст каменной сосульки и погодные условия в то или иное время её образования. Широкие и светлые кольца формировались в периоды повышенной влажности, узкие и темные — во время более сухих погодных условий.
Фото: Tjflex2.Фото: Tjflex2.
Современное оборудование дает возможность получать пробы со среза сталактитов размером в сотую часть миллиметра. Именно настолько в среднем увеличивается диаметр сталактита за один год.
Как образуются карстовые пещеры? Сталактиты и сталагмиты, другие каменные образования
Как образуются карстовые пещеры? Сталактиты и сталагмиты — что это такое? Основная порода крымских гор — известняк.
Пронизанные трещинами скалы легко вбирают влагу. Сквозь них протекает вглубь горы дождевая и талая вода с растворенным углекислым газом. Это очень слабая угольная кислота взаимодействует с известняком (карбонатом кальция) переводит его в растворимое состояние (гидрокарбонат кальция), долгими тысячелетиями промывает и протачивает себе русло. Так образуется растущая обводненная пещера. Со временем подземная река может найти новую трещину и спустится ещё на один, на два, на три, а то и на все шесть этажей, как в Кизил-Кобе (Красных пещерах). Нижние «мокрые» пещеры продолжают расти, верхние сохраняют принятую форму.
Этапы образования карстовых пещер
- Дождевая и талая вода просачивается по капиллярам сквозь почву с горными породами, вбирает в себя углекислый газ. Мелкие ручейки по трещинам собираются в подземную речку.
- Вода (слабая угольная кислота) продолжает промывать себе русло. Известняк переходит в растворимое состояние и вымывается из скал, делая воду жесткой.
- В середине пещеры вода уходит в трещину, начинает создавать себе другое русло. В покинутой пещере (уже свободной от реки) растут сталактиты.
- Река промывает совсем новое русло. В пещере вырастают большие сталактиты.
Как образуются сталактиты?
Со сводов пещер капает жесткая вода. Это и преобразованные в каменных породах осадки, которые просочились с поверхности земли сквозь «крышу», и собственный пещерный конденсат. На поверхности камня проходит обратная реакция. Растворенный в воде гидрокарбонат кальция снова превращается в карбонат, отдавая углекислый газ. В быту подобный процесс ведёт к появлению налёта на ванных, накипи в кастрюлях и радиаторах.
Вначале на скале появляется колечко, затем растущая трубочка. Пока отверстие не засорилось, вода капает из него, и постепенно вырастает острая прямая каменная сосулька — сталактит. Если водоток хороший, если нет соседних каплей, сталактит будет одиночным и может вырасти большим.
Там, где столетиями идёт постоянный дождик, нарастает целый лес сталактитов, обычно разной длины и толщины, иногда и разной окраски. Если капель совсем мелкая, могут появиться густые заросли «соломки» длиной более метра и толщиной в несколько миллиметров, прозрачной, сияющей в свете фонаря, словно изысканная подземная люстра.
Что такое сезонные кольца сталактитов?
Внешне они похожи на годичные кольца древесины. По ним тоже можно определить возраст, погодные условия во времена, отдаленные от нас на тысячи и даже на миллионы лет. Для этого определяют изотопный и химический состав нужного «кольца». Важно не ошибиться, Ведь колец так много!
Современный ионный масс-спектрометр позволяет отбирать пробы из слоев толщиной в одну сотую миллиметра — это соответствует точности анализа в один год.
Долго ли растут сталактиты?
Скорость роста пещерных сталактитов бывает очень разной. Это зависит от количества и состава стекающей с «потолка» воды, от температуры и влажности воздуха в пещере.
Трудно даже говорить о каких-то средних величинах. В одних пещерах метровые сталактиты вырастают за тысячу лет, в других — за пять тысяч лет. Но в любом случае обломанная «каменная сосулька» — невосполнимый ущерб природе. След морального преступления — вроде убийства животного ради забавы.
Сталагмиты, сталагнаты и другие натечные образования
Какой ещё формы бывают натёчные образования в пещерах? В том месте, куда падает капля, сначала появляется пятнышко, затем бугорок из нерастворимых солей (в основном всё того же углекислого кальция). Бугорок растёт, превращается в каменный пенек — иногда заострённый, но чаще плоский или закругленный беспорядочным разбрызгиванием жесткой воды. Так образуется сталагмит. Обычно он крупнее, толще и крепче сталактита, потому что вода стекает по его стенкам и весь освободившийся карбонат идёт на строительство. И ещё потому, что сталактит рано или поздно обрывается под собственной тяжестью, а сталагмит — никогда.
Если движение воды не нарушено, сталактит срастается со сталагмитом.
Образуется прочнейшая подземная колонна — сталагнат. Отныне ей не угрожает уже ничто, кроме землетрясений, поэтому сталагнаты могут разрастаться до гигантских размеров.
Стекая по наклонным сводам пещеры, жесткая вода оставляет за собой не пятнышки, а полоски карбоната кальция. Эти полоски растут в толщину и со временем превращаются в тонкие плоские паруса. Они бывают ровными и волнистыми, как края скатерти, могут покрыть всю стену до земли, а могут остаться в форме чебуреков, образовав «карниз» или «люстру», и дальше расти уже как обычные сталактиты. Всё зависит от движения прихотливой, своенравной, «ленивой» водяной капли, которая всегда выбирает себе путь самый лёгкий и самый выгодный. Обычно гребешки позванивают, если постучать по ним палочкой, поэтому обросшие гребешками стены называют ксилофонами или органами.
Самые интересные и необычные из карстовых натёков — геликтиты, или эксцентрики.
Начиная расти как сталактиты, они странно и причудливо изгибаются. Иногда это бывают сталактиты второго порядка, они вырастают как ветви на стволе дерева. Почему же сталактиты начинают расти в стороны, словно друзы кристаллов, или даже закручиваются в спираль, превращаясь в геликтиты? Наука не даёт точного ответа. Механика и химизм роста геликтитов — явления пограничные между двумя формами: натёчной и кристаллической. Найдены геликтиты в пещерах «200 лет Симферополю», Мраморная, Нижний Баир.
Геликтиты образуются в местах, где воздух неподвижен; там переходит в твёрдое состояние всё тот же гидрокарбонат кальция, растворенный не в капающей со сводов воде, а во влаге воздуха.
Подземные водопады тоже оставляют после себя следы известняка. Он нарастает плотным природным слоем и останется украшением на десятки и сотни тысяч лет. Даже после того, как непутевая речка покинет верхние этажи пещеры, мы видим застывшие каменные водопады…
Капели и ручейки натекают в ванночки, по краям которых нарастает известняковый валик — гуровая плотина. В гуровых ванночках идёт своя жизнь: растут каменные «кувшинки» и «лотосы» с округлыми «бутонами» и лежащими в воде плоскими «листьями».
В некоторых ванночках созревает пещерный жемчуг. Это не драгоценный камень, но состав морских и пещерных жемчужин один и тот же. Принято считать, что упавшая в ванночку песчинка вращается водным потоком и постепенно обволакивается известняком (который в чистом виде прозрачен, как стекло). Но жемчужины образуются и в совсем тихих заводях…
Влажную, мягкую, бесформенную массу белого цвета, иногда с голубоватым оттенком, назвали лунным молоком. Это всё тот же углекислый кальций. Лунное молоко по-своему украшает пещеры, а высохшее, оно рассыпается при нажиме в тонкий порошок. Как образуется лунное молоко, истинная тайна карстовых пещер, — о том высказывают лишь маловразумительные предположения. Ничто в природе, кроме кальцита, не существует в таком состоянии. Лунное молоко бывает сухим и мокрым, жидким и плотным, вязким и текучим. В действительности это вещество ни твёрдое, ни жидкое, оно вообще непонятно какое… Ученые обходят эту тему, оставляя любителям экзотики чистое поле для размышлений и фантазии.
Арагонитовые кристаллы
Когда уходит вода, рост пещеры прекращается, но её внутреннее убранство продолжает обогащаться новыми украшениями. Влажность воздуха в глубоких каменных полостях приближается к 100%. Водяные пары насыщены ионами гидрокарбоната кальция, и на камнях (чаще вдоль трещин) вырастают кристаллы.
Причудливость, прихотливость фигур аэрозольной кристаллизации несравнима ни с какими натеками: созданные по законам микромира, они зависят от состава и концентрации ионов, от путей перемещения молекул воды, от правил построения кристаллических решеток со всеми их дополнениями и отклонениями. Арагонит — это твёрдая разновидность кальцита. Он образуется при достаточно низких температурах, чаще всего под землёй — в пещерах, рудных месторождениях, в холодных источниках.
В пещерах можно обнаружить мельчайшие кристаллы арагонита. Когда их много, они светятся в луче фонаря, словно небесные звёздочки. Иногда нарастают крупные остроугольные кристаллы, а рядом — мелкие, собранные в «веточки», в «пушинки», в «снежинки». Это могут быть остроиглые «ёжики», различных оттенков «процветшие» сталактиты, отдельные и собранные в соцветия «пещерные цветы» разной окраски и невообразимой формы.
Самые интересные и разнообразные подземные украшения вырастают в результате комбинированного действия жидкой воды и насыщенного ионами аэрозоля. Изящные антропоморфные статуэтки, зверушки, «волосатые Аго», «медузы» с бахромой «щупалец» по краям, «актинии»… Словом, готовь фотоаппарат, раскрывай блокнот, фантазируй! Но всё будет бедно, всё не то: мы простые смертные, а пещеры созданы её величеством Природой. Неравноценно.
Источник: Д. Тарасенко. Подземный Крым. — Симферополь: Н. Ореанда, 2016.
Что такое сталагмиты и сталактиты. Сталактиты и сталагмиты
Самые красочные фото пещер, содержащих сталактиты и сталагмиты. Эти обычно известковые образования свисающие с потолка или вырастающие из земли просто завораживают. Сколько же им предположительно лет? Многие миллионы, как классически утверждают экскурсоводы, или они могут вырасти за более короткий срок?
(Сталактиты фото №1.1)
(Сталактиты фото №1.2)
Что же такое сталактит и сталагмит? Вода, которая, просачивается в пещеру, имеет в своем составе частички известняка или других минералов. Когда капелька воды протекает сквозь щель и падает, то растворенный в ней минерал остается на потолке пещеры. Дальше капля за каплей эти отложения растут вниз и через долгое или короткое время на потолке пещеры образуется сталактит — твердая сосулька из камня или соли. Внизу же под ней, растет сталагмит, от падающих капель со сталактита. Через некоторое время оба известковых образования вырастают, встречаются и соединяются в единую колонну
(Сталактиты фото №2.1)
(Сталактиты фото №2.2)
«Пещеры образуются под действием грунтовых вод, но каким образом это происходит, мы не знаем» — говорят ученые эволюционисты. Но, судя по новым данным, оказывается, именно серная кислота влияет на образование не менее 10% пещер в горах Гваделупа в штате Нью-Мексико и в штате Техас. Значит, пещеры могли образоваться намного быстрее, чем за миллионы лет
(Сталактиты фото №3.1)
(Сталактиты фото №3.2)
Самый высокий в мире сталагмит находится в пещере Арман во Франции. По мнению ученых, скорость его роста — 3 мм в год. Тогда этот сталагмит должен был достичь своей высоты 38 м за 12700 лет. Такие данные не согласуются с возрастом сталагмита, который был установлен методом радиометрического датирования (миллионы лет). Метод ошибочен?
(Сталактиты фото №4.1)
(Сталактиты фото №4.2)
На мысе «Левин» в западной Австралии находится водяное колесо, которое просто обросло камнем. И это произошло менее чем за 65 лет. Это говорит о том, что такие природные наросты могут образоваться довольно быстро. Но почему же тогда по мнению эволюционистов сталактиты и сталагмиты, чей возраст неизвестен, образуются за тысячи или даже миллионы лет?
(Сталактиты фото №5.1)
(Сталактиты фото №5.2)
Благодаря тому, что открытия о быстром росте сталактитов сегодня стали известными, мы можем утверждать, что для роста сталактитов, которые мы видим в самых красивых известняковых пещерах не требовались целые эпохи. Эти прекрасные образования могли вырасти очень быстро всего за несколько тысяч лет в период катаклизма глобального Потопа.
(Сталактиты фото №6.1)
(Сталактиты фото №6.2)
Часто сталагмит соединяется со сталактитом, и появляется колонна. Самая большая каменная колонна в Карлсбаде имеет высоту больше 30 метров. Потолки некоторых пещер увешаны короткими сталактитами, как будто бахрома. В других пещерах сияют каменные сталактиты в виде иголок на стенах. Бывают сталактиты, которые растут в стороны и даже вверх.
(Сталактиты фото №7.1)
(Сталактиты фото №7.2)
В октябре 1953 года в журнале National Geographic была напечатана фотография летучей мыши, которая упала на сталагмит в известных Карлсбадских пещерах, штат Нью Мехико, и затвердела на нем. Сталагмит рос так быстро, что он смог сохранить летучую мышь до того, как животное начало разлагаться.
(Сталактиты фото №8.1)
(Сталактиты фото №8.2)
В Пещерах Дженолан и разных иных местах можно увидеть сталактиты и сталагмиты, которые выросли прямо в сооружениях, построенных человеком. Как и Мемориал Линкольна, дженоланские структуры содержат цементный раствор, который является высоко проницаемым, благодаря чему эти образования растут быстро. К сожалению, выросшие образования очень пористые и ломкие.
(Сталактиты фото №9.1)
(Сталактиты фото №9.2)
В Филадельфии любой человек может наблюдать множество мостов, в которых растут сталактиты. Длина некоторых из них — больше 30 см. Делаем вывод, исходя из возраста мостов, что всем этим сталактитам менее 56 лет. Вот это скорость!
(Сталактиты фото №10.1)
(Сталактиты фото №10.2)
Мир сталактитов и сталагмитов прекрасен и загадочен. Эти яркие фото рассказывают нам об удивительных Божьих законах в мире геологии, об нашей с вами истории, которой не миллионы лет, а всего 5-6 тысяч. А еще эти величественные природные образования говорят нам о величии их Творца
Как образуются карстовые пещеры? Сталактиты и сталагмиты — что это такое? Основная порода крымских гор — известняк. Пронизанные трещинами скалы легко вбирают влагу. Сквозь них протекает вглубь горы дождевая и талая вода с растворенным углекислым газом. Это очень слабая угольная кислота взаимодействует с известняком (карбонатом кальция) переводит его в растворимое состояние (гидрокарбонат кальция), долгими тысячелетиями промывает и протачивает себе русло. Так образуется растущая обводненная пещера. Со временем подземная река может найти новую трещину и спустится ещё на один, на два, на три, а то и на все шесть этажей, как в Кизил-Кобе (Красных пещерах). Нижние «мокрые» пещеры продолжают расти, верхние сохраняют принятую форму.
Этапы образования карстовых пещер
- Дождевая и талая вода просачивается по капиллярам сквозь почву с горными породами, вбирает в себя углекислый газ. Мелкие ручейки по трещинам собираются в подземную речку.
- Вода (слабая угольная кислота) продолжает промывать себе русло. Известняк переходит в растворимое состояние и вымывается из скал, делая воду жесткой.
- В середине пещеры вода уходит в трещину, начинает создавать себе другое русло. В покинутой пещере (уже свободной от реки) растут сталактиты.
- Река промывает совсем новое русло. В пещере вырастают большие сталактиты.
Как образуются сталактиты?
Со сводов пещер капает жесткая вода. Это и преобразованные в каменных породах осадки, которые просочились с поверхности земли сквозь «крышу», и собственный пещерный конденсат. На поверхности камня проходит обратная реакция. Растворенный в воде гидрокарбонат кальция снова превращается в карбонат, отдавая углекислый газ. В быту подобный процесс ведёт к появлению налёта на ванных, накипи в кастрюлях и радиаторах.
Вначале на скале появляется колечко, затем растущая трубочка. Пока отверстие не засорилось, вода капает из него, и постепенно вырастает острая прямая каменная сосулька — сталактит . Если водоток хороший, если нет соседних каплей, сталактит будет одиночным и может вырасти большим. Там, где столетиями идёт постоянный дождик, нарастает целый лес сталактитов, обычно разной длины и толщины, иногда и разной окраски. Если капель совсем мелкая, могут появиться густые заросли «соломки» длиной более метра и толщиной в несколько миллиметров, прозрачной, сияющей в свете фонаря, словно изысканная подземная люстра.
Что такое сезонные кольца сталактитов?
Внешне они похожи на годичные кольца древесины. По ним тоже можно определить возраст, погодные условия во времена, отдаленные от нас на тысячи и даже на миллионы лет. Для этого определяют изотопный и химический состав нужного «кольца». Важно не ошибиться, Ведь колец так много!
Современный ионный масс-спектрометр позволяет отбирать пробы из слоев толщиной в одну сотую миллиметра — это соответствует точности анализа в один год.
Долго ли растут сталактиты?
Скорость роста пещерных сталактитов бывает очень разной. Это зависит от количества и состава стекающей с «потолка» воды, от температуры и влажности воздуха в пещере. Трудно даже говорить о каких-то средних величинах. В одних пещерах метровые сталактиты вырастают за тысячу лет, в других — за пять тысяч лет. Но в любом случае обломанная «каменная сосулька» — невосполнимый ущерб природе. След морального преступления — вроде убийства животного ради забавы.
Сталагмиты, сталагнаты и другие натечные образования
Какой ещё формы бывают натёчные образования в пещерах? В том месте, куда падает капля, сначала появляется пятнышко, затем бугорок из нерастворимых солей (в основном всё того же углекислого кальция). Бугорок растёт, превращается в каменный пенек — иногда заострённый, но чаще плоский или закругленный беспорядочным разбрызгиванием жесткой воды. Так образуется сталагмит . Обычно он крупнее, толще и крепче сталактита, потому что вода стекает по его стенкам и весь освободившийся карбонат идёт на строительство. И ещё потому, что сталактит рано или поздно обрывается под собственной тяжестью, а сталагмит — никогда.
Если движение воды не нарушено, сталактит срастается со сталагмитом. Образуется прочнейшая подземная колонна — сталагнат. Отныне ей не угрожает уже ничто, кроме землетрясений, поэтому сталагнаты могут разрастаться до гигантских размеров.
Стекая по наклонным сводам пещеры, жесткая вода оставляет за собой не пятнышки, а полоски карбоната кальция. Эти полоски растут в толщину и со временем превращаются в тонкие плоские паруса . Они бывают ровными и волнистыми, как края скатерти, могут покрыть всю стену до земли, а могут остаться в форме чебуреков, образовав «карниз» или «люстру», и дальше расти уже как обычные сталактиты. Всё зависит от движения прихотливой, своенравной, «ленивой» водяной капли, которая всегда выбирает себе путь самый лёгкий и самый выгодный. Обычно гребешки позванивают, если постучать по ним палочкой, поэтому обросшие гребешками стены называют ксилофонами или органами .
Самые интересные и необычные из карстовых натёков — геликтиты , или эксцентрики . Начиная расти как сталактиты, они странно и причудливо изгибаются. Иногда это бывают сталактиты второго порядка, они вырастают как ветви на стволе дерева. Почему же сталактиты начинают расти в стороны, словно друзы кристаллов, или даже закручиваются в спираль, превращаясь в геликтиты? Наука не даёт точного ответа. Механика и химизм роста геликтитов — явления пограничные между двумя формами: натёчной и кристаллической. Найдены геликтиты в пещерах «200 лет Симферополю», Нижний Баир.
Геликтиты образуются в местах, где воздух неподвижен; там переходит в твёрдое состояние всё тот же гидрокарбонат кальция, растворенный не в капающей со сводов воде, а во влаге воздуха.
Подземные водопады тоже оставляют после себя следы известняка. Он нарастает плотным природным слоем и останется украшением на десятки и сотни тысяч лет. Даже после того, как непутевая речка покинет верхние этажи пещеры, мы видим застывшие каменные водопады …
Капели и ручейки натекают в ванночки, по краям которых нарастает известняковый валик — гуровая плотина . В гуровых ванночках идёт своя жизнь: растут каменные «кувшинки» и «лотосы» с округлыми «бутонами» и лежащими в воде плоскими «листьями».
В некоторых ванночках созревает пещерный жемчуг . Это не драгоценный камень, но состав морских и пещерных жемчужин один и тот же. Принято считать, что упавшая в ванночку песчинка вращается водным потоком и постепенно обволакивается известняком (который в чистом виде прозрачен, как стекло). Но жемчужины образуются и в совсем тихих заводях…
Влажную, мягкую, бесформенную массу белого цвета, иногда с голубоватым оттенком, назвали лунным молоком . Это всё тот же углекислый кальций. Лунное молоко по-своему украшает пещеры, а высохшее, оно рассыпается при нажиме в тонкий порошок. Как образуется лунное молоко, истинная тайна карстовых пещер, — о том высказывают лишь маловразумительные предположения. Ничто в природе, кроме кальцита, не существует в таком состоянии. Лунное молоко бывает сухим и мокрым, жидким и плотным, вязким и текучим. В действительности это вещество ни твёрдое, ни жидкое, оно вообще непонятно какое… Ученые обходят эту тему, оставляя любителям экзотики чистое поле для размышлений и фантазии.
Арагонитовые кристаллы
Когда уходит вода, рост пещеры прекращается, но её внутреннее убранство продолжает обогащаться новыми украшениями. Влажность воздуха в глубоких каменных полостях приближается к 100%. Водяные пары насыщены ионами гидрокарбоната кальция, и на камнях (чаще вдоль трещин) вырастают кристаллы.
Причудливость, прихотливость фигур аэрозольной кристаллизации несравнима ни с какими натеками: созданные по законам микромира, они зависят от состава и концентрации ионов, от путей перемещения молекул воды, от правил построения кристаллических решеток со всеми их дополнениями и отклонениями. Арагонит — это твёрдая разновидность кальцита. Он образуется при достаточно низких температурах, чаще всего под землёй — в пещерах, рудных месторождениях, в холодных источниках.
В пещерах можно обнаружить мельчайшие кристаллы арагонита. Когда их много, они светятся в луче фонаря, словно небесные звёздочки. Иногда нарастают крупные остроугольные кристаллы, а рядом — мелкие, собранные в «веточки», в «пушинки», в «снежинки». Это могут быть остроиглые «ёжики», различных оттенков «процветшие» сталактиты, отдельные и собранные в соцветия «пещерные цветы» разной окраски и невообразимой формы.
Самые интересные и разнообразные подземные украшения вырастают в результате комбинированного действия жидкой воды и насыщенного ионами аэрозоля. Изящные антропоморфные статуэтки, зверушки, «волосатые Аго», «медузы» с бахромой «щупалец» по краям, «актинии»… Словом, готовь фотоаппарат, раскрывай блокнот, фантазируй! Но всё будет бедно, всё не то: мы простые смертные, а пещеры созданы её величеством Природой. Неравноценно.
» ~- ~- ~- ~» ~&~» ~- ~- ~- ~»
Водные хемогенные отложения пещер
образуются путём осаждения из текучей или стоячей воды. Они представлены
всевозможными формами натёчных образований.
Сталактиты (от греч.
stalaktós — натёкший по капле) — натёчно-капельные (в карстовых
пещерах обычно известковые) образования, свисающие в виде
конических сосулек, драпировок, изгибающейся бахромы или полых
трубок со сводов и верхних частей стен карстовых пещер или иных
подземных пустот (англ: Speleothem). Это наиболее широко известная форма проявления
гравитационных текстур минеральных агрегатов.
Термины «сталактит» и «сталагмит» введены в литературу в 1655 г.
датским натуралистом Оле Вормом.
Сталактиты возникают в результате выпадения в осадок углекислого
кальция при распаде в растворе бикарбоната кальция с
образованием менее растворимого карбоната кальция и CO 2 , и
удалении из насыщенной им воды углекислого газа.
Растворимость карбонатов зависит от наличия CO 2
в растворе. Как только лимит CO 2
в поровом растворе будет использован,
растворение карбоната прекратится. Когда раствор близок к
насыщению — в одних частях общей системы фильтрации-диффузии
будет происходить растворение, а в других — осаждение карбоната.
При этом растворение может происходить на стенках
тонких пор и трещин, а выпадение осадка — на отдельные
ядра кристаллизации в открытой полости.
Встречаются также гипсовые и соляные сталактиты, образующиеся за счет
повышения насыщенности раствора при испарении растворителя
(воды).
В определённых
условиях со дна пещер и других подземных карстовых полостей
навстречу сталактитам растут сталагмиты в виде конусов, а
сливающиеся сталактит и сталагмит образуют столбообразные
колонны, называемые сталагнат . На
сталактиты или сталагмиты, частично затопленные подземными
водами в пещерах, нарастают забереги (агрегаты,
кристаллизующиеся в горизонтальной плоскости на границе
вода-воздух от краёв твёрдой фазы), вследствие чего образуются
сложные ансамбли из агрегатов грибовидной формы.
Гуры , или
кальцитовые плотины, подпруживающие подземные озера —
встречаются преимущественно в известняковых и значительно реже в
доломитовых полостях. Они образуются в горизонтальных и
наклонных проходах в результате выпадения из раствора карбоната
кальция, что связано с выделением углекислоты вследствие
турбулентности водного потока и/или изменения его температуры
при движении по подземной галерее. Очертания плотин, имеющих
обычно вид правильной или изогнутой дуги, определяются главным
образом первоначальной формой выступов пола пещеры. По
морфологическим признакам гуры подразделяются на площадные и
линейные. Последние развиты в основном в узких проходах с
подземными ручьями, которые они разделяют на отдельные водоёмы.
Водный поток не только создает кальцитовые плотины, но и
разрушает их. При изменении расходов потока и минерализации
подземных вод под действием эрозии и коррозии в гурах образуются
отверстия, проломы и пропилы. Это приводит к формированию сухих
гуров, не способных удерживать воду. В результате дальнейшего
растворения и размыва на месте кальцитовых плотин остаются лишь
сильно корродированные выступы, отмечаемые на полу и стенах
полости.
«Сосульки» льда как в ледяных пещерах, так и на поверхности
Земли, также являются сталактитами. По классификации В.И.
Степанова , для карстовых пещер выделяются следующие виды
сталактитов:
при строго осевом питании возникают трубчатые сталактиты
(макароны), характеризующиеся постоянным диаметром канала и
структурой, контролируемой геометрическим отбором при росте на
мениске капли;
при комбинированном площадном и осевом питании возникают
конические сталактиты. Их нельзя рассматривать просто как
обросшие сферолитовой коркой трубчатые сталактиты, так как
синхронное обрастание влияет на морфологию мениска;
при линейном питании возникают драпировки;
чрезвычайно характерны ансамбли сталактитов и драпировок;
особо могут быть выделены туфлактиты — сталактиты, растущие в
условиях высокого пересыщения, состоящие из известкового туфа, и
тем самым лишенные структуры, задаваемой геометрическим отбором.
Разделение понятий убирает также конфликт между распространенным
определением, что трубчатые сталактиты всегда монокристалличны,
и существованием трубчатых туфлактитов, характерных, например,
для штолен Хайдарканского месторождения.
Сталактит-сталагмитовая кора , равно как и туфовая сталактит-сталагмитовая кора [Степанов, 1971], по сути состоят
из агрегатов чрезвычайно близких структур и текстур, обладающих
единой характеристической симметрией. Вместе с тем конкретные
составы этих кор по агрегатам могут значительно варьировать.
Существуют пещеры с резким преобладанием сталагмитовых форм, а
также наоборот. В большинстве случаев, как это показано в
[Максимович, 1965], соотношение количества сталактитовых и
сталагмитовых форм контролируется исключительно степенью
обводнённости пещеры.
Согласно
В.А.Мальцеву , «Имеющееся подразделение сталактитов во
типам питания (внешнее-внутреннее) не отвечает ни их морфологии,
ни их структуре, ни реальным механизмам их питания.
У истинных сталактитов, кристаллизующихся в результате дегазации
раствора или охлаждения расплава, центральный канал является не
причиной, а следствием, а наблюдающееся у части трубчатых
сталактитов «питание» по каналу — вторично».
Описанные как сталактиты сталактитоподобные агрегаты халцедона,
кварца, гётита, и многих минералов из секреций эффузивных и
осадочных пород и из пустот рудных жил при внимательном изучении
почти всегда оказываются псевдосталактитами или иными сталактитоподобными
формами агрегатов.
Травертин (травертиновые террасы)
образуется в результате осаждения кальцита и/или арагонита из
растворов, содержащих бикарбонат кальция. Этот процесс происходит, в
частности, при падении давления во время выхода подземных вод на
земную
поверхность. В результате происходит химическая реакция, в
ходе которой выделяется нерастворимый в воде карбонат кальция. В
присутствии углекислого газа в геотермальной воде СаСО3 растворяется в виде
бикарбоната кальция:
СаСОз + СО2 + Н2О = Са(НСОз)2
С выходом геотермальной воды на
поверхность Земли парциальное давление СО2 уменьшается и
карбонатно-кальциевое равновесие в ней смещается в сторону
образования твёрдой фазы: Ca(HCO3)2 = CaCO3↓ + CO2 + h3O.
При нарушении карбонатно-кальциевого равновесия в
геотермальной воде образуется взвесь из кристаллов СаСО3
размером до10 мкм и более. Количество взвеси, образующейся при
этом, составляет от 4 до 25 мг/л. Основная доля приходится на
частицы размером менее1мкм. Часть из них, попадая в ламинарный
подслой, оседает на твёрдых поверхностях формируя отложения. В
зависимости от скорости потока воды относительно поверхности
осаждения на ней образуются отложения различной плотности.
Литература:
Максимович Г.А. Генетический ряд натечных отложений пещер
(карбонатный спелеолитогенез) // Пещеры, вып.5(6). Пермь, 1965.
Мальцев В.А.
Минералы системы карстовых пещер Кап-Кутан
(юго-восток Туркменистана) // «Мир Камня (World of Stones)»,
1993, № 2 (рус/англ).
Мальцев В.А. Еще раз о
сталактитах с «внутренним» и «внешним» питанием // Полная
версия на англ: V.A.Maltsev. Stalactites with «internal» and «external»
feeding, Proc. Univ. Bristol Spel. Soc., 1998, 21(2), 149-158
Степанов В.И. Периодичность процессов кристаллизации в карстовых
пещерах // Труды мин. музея им. Ферсмана. Москва, 1971, вып.20,
с. 161-171.
Степанов В.И.
Структуры
и текстуры минеральных агрегатов, образующихся в
свободном пространстве пустот
C.Hill, P.Forti. Cave minerals of the world. NSS, 1986,
238 p.
Многие путают эти два понятия. Наш ликбез расставит всё по местам.
В детстве многие любили лазить по пещерам, если удавалось воспользоваться таким случаем и находили странные каменные сосульки, торчащие из пола или потолка. Это и есть сталактиты и сталагмиты, но кто есть кто — в чём разница между ними?
Есть наука, занимающаяся исследованием пещер — это спелеология. По исследованиям спелеологии в пещерах в результате длительного времени, где присутствуют породы известняка, мела, гипса, соли и воды образуются в вымытых водой пространствах выступающие из пола минеральные образования, наросты – сталагмиты, а также свисающие словно сосульки или каплеподобные минеральные наросты — сталактиты.
Сталагмиты, в переводе с греческого обозначает капля. Представляет собой отросток, формирующийся из пола пещеры. Образуется при стекании с потолка капли воды и попадания её в одну точку на полу, образовывая толстое, растёкшееся нарастание похожее на конус. Так, как на полу температура ниже, чем наверху, капля воды застывает быстрее, и поэтому сталагмиты могут «расти» быстрее.
Сталактиты в переводе с греческого – натёкшие по капле, представляют каменные образования свисающие в виде иглы. При медленном стекании капли воды с потолка и пониженной температуре капля воды застывает, образуя каменный нарост в виде сосульки или толстой иглы.
От состава породы, времени образования наростов и объема в пещере зависит частота и хрупкость каменистых образований.
Известковый капельник, известковая сосулька, натечное образование, геликтид, мукарн, выступ вниз Словарь русских синонимов. сталактит сущ., кол во синонимов: 8 выступ (61) … Словарь синонимов
СТАЛАКТИТ, натечное минеральное образование, состоящее из крошечных кристаллов КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ, свешивающееся в виде сосульки или бахромы с потолка ПЕЩЕР, сложенных известняками каменноугольного периода. Сталактиты образуются водой, медленно… … Научно-технический энциклопедический словарь
СТАЛАКТИТ, сталактита, муж. (от греч. stalaktos капающий) (минер.). Известковый нарост на потолке пещеры, образованный просачивающимися каплями воды с известью. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
СТАЛАКТИТ, а, муж. Имеющий форму сосульки спускающийся с потолка пещеры известковый нарост, образованный просачивающимися каплями. | прил. сталактитовый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
Минер. натечное образование, нарастающее на потолках пещер, рудников и спускающееся вниз в виде сосулек. Образуются при испарении минер. воды, просачивающейся по трещинам известняков. Такая вода является жесткой, так как содер. углекальциевую… … Геологическая энциклопедия
сталактит — а, м. stalactite f. <гр. stalaktos капающий. Известковый нарост на потолке или верхней части стен подземных пустот (пещер, галерей и т. п.), образованный просачивающимися каплями воды, содержащей двууглекислый кальций. БАС 1. Известковый… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
сталактит — Натечно капельное образование в виде сосульки или бахромы, свешивающихся с потолка карстовой пещеры, возникающее при постоянном поступлении карбоната в форме кальцита из просачивающихся грунтовых вод … Словарь по географии
СТАЛАГМИТ или СТАЛАКТИТ (греч., от stalagma сгустившиеся капли). Известковые натеки, образующиеся на дне пещер, вследствие медленного и непрерывного капанья известковой воды со сводов, имеют форму конусов вершинами кверху. Словарь иностранных… … Словарь иностранных слов русского языка
М. Натечное известковое образование в виде больших сосулек на потолке или верхней части стен подземных пустот (пещер, галерей и т.п.), образованное просачивающимися каплями воды, насыщенной кальцием и углекислым газом. Толковый словарь Ефремовой … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
Сталактит, сталактиты, сталактита, сталактитов, сталактиту, сталактитам, сталактит, сталактиты, сталактитом, сталактитами, сталактите, сталактитах (
Сталактиты и сталагмиты где встречаются. Как образуются карстовые пещеры? Сталактиты и сталагмиты, другие каменные образования
» ~- ~- ~- ~» ~&~» ~- ~- ~- ~»
Водные хемогенные отложения пещер
образуются путём осаждения из текучей или стоячей воды. Они представлены
всевозможными формами натёчных образований.
Сталактиты (от греч.
stalaktós — натёкший по капле) — натёчно-капельные (в карстовых
пещерах обычно известковые) образования, свисающие в виде
конических сосулек, драпировок, изгибающейся бахромы или полых
трубок со сводов и верхних частей стен карстовых пещер или иных
подземных пустот (англ: Speleothem). Это наиболее широко известная форма проявления
гравитационных текстур минеральных агрегатов.
Термины «сталактит» и «сталагмит» введены в литературу в 1655 г.
датским натуралистом Оле Вормом.
Сталактиты возникают в результате выпадения в осадок углекислого
кальция при распаде в растворе бикарбоната кальция с
образованием менее растворимого карбоната кальция и CO 2 , и
удалении из насыщенной им воды углекислого газа.
Растворимость карбонатов зависит от наличия CO 2
в растворе. Как только лимит CO 2
в поровом растворе будет использован,
растворение карбоната прекратится. Когда раствор близок к
насыщению — в одних частях общей системы фильтрации-диффузии
будет происходить растворение, а в других — осаждение карбоната.
При этом растворение может происходить на стенках
тонких пор и трещин, а выпадение осадка — на отдельные
ядра кристаллизации в открытой полости.
Встречаются также гипсовые и соляные сталактиты, образующиеся за счет
повышения насыщенности раствора при испарении растворителя
(воды).
В определённых
условиях со дна пещер и других подземных карстовых полостей
навстречу сталактитам растут сталагмиты в виде конусов, а
сливающиеся сталактит и сталагмит образуют столбообразные
колонны, называемые сталагнат . На
сталактиты или сталагмиты, частично затопленные подземными
водами в пещерах, нарастают забереги (агрегаты,
кристаллизующиеся в горизонтальной плоскости на границе
вода-воздух от краёв твёрдой фазы), вследствие чего образуются
сложные ансамбли из агрегатов грибовидной формы.
Гуры , или
кальцитовые плотины, подпруживающие подземные озера —
встречаются преимущественно в известняковых и значительно реже в
доломитовых полостях. Они образуются в горизонтальных и
наклонных проходах в результате выпадения из раствора карбоната
кальция, что связано с выделением углекислоты вследствие
турбулентности водного потока и/или изменения его температуры
при движении по подземной галерее. Очертания плотин, имеющих
обычно вид правильной или изогнутой дуги, определяются главным
образом первоначальной формой выступов пола пещеры. По
морфологическим признакам гуры подразделяются на площадные и
линейные. Последние развиты в основном в узких проходах с
подземными ручьями, которые они разделяют на отдельные водоёмы.
Водный поток не только создает кальцитовые плотины, но и
разрушает их. При изменении расходов потока и минерализации
подземных вод под действием эрозии и коррозии в гурах образуются
отверстия, проломы и пропилы. Это приводит к формированию сухих
гуров, не способных удерживать воду. В результате дальнейшего
растворения и размыва на месте кальцитовых плотин остаются лишь
сильно корродированные выступы, отмечаемые на полу и стенах
полости.
«Сосульки» льда как в ледяных пещерах, так и на поверхности
Земли, также являются сталактитами. По классификации В.И.
Степанова , для карстовых пещер выделяются следующие виды
сталактитов:
при строго осевом питании возникают трубчатые сталактиты
(макароны), характеризующиеся постоянным диаметром канала и
структурой, контролируемой геометрическим отбором при росте на
мениске капли;
при комбинированном площадном и осевом питании возникают
конические сталактиты. Их нельзя рассматривать просто как
обросшие сферолитовой коркой трубчатые сталактиты, так как
синхронное обрастание влияет на морфологию мениска;
при линейном питании возникают драпировки;
чрезвычайно характерны ансамбли сталактитов и драпировок;
особо могут быть выделены туфлактиты — сталактиты, растущие в
условиях высокого пересыщения, состоящие из известкового туфа, и
тем самым лишенные структуры, задаваемой геометрическим отбором.
Разделение понятий убирает также конфликт между распространенным
определением, что трубчатые сталактиты всегда монокристалличны,
и существованием трубчатых туфлактитов, характерных, например,
для штолен Хайдарканского месторождения.
Сталактит-сталагмитовая кора , равно как и туфовая сталактит-сталагмитовая кора [Степанов, 1971], по сути состоят
из агрегатов чрезвычайно близких структур и текстур, обладающих
единой характеристической симметрией. Вместе с тем конкретные
составы этих кор по агрегатам могут значительно варьировать.
Существуют пещеры с резким преобладанием сталагмитовых форм, а
также наоборот. В большинстве случаев, как это показано в
[Максимович, 1965], соотношение количества сталактитовых и
сталагмитовых форм контролируется исключительно степенью
обводнённости пещеры.
Согласно
В.А.Мальцеву , «Имеющееся подразделение сталактитов во
типам питания (внешнее-внутреннее) не отвечает ни их морфологии,
ни их структуре, ни реальным механизмам их питания.
У истинных сталактитов, кристаллизующихся в результате дегазации
раствора или охлаждения расплава, центральный канал является не
причиной, а следствием, а наблюдающееся у части трубчатых
сталактитов «питание» по каналу — вторично».
Описанные как сталактиты сталактитоподобные агрегаты халцедона,
кварца, гётита, и многих минералов из секреций эффузивных и
осадочных пород и из пустот рудных жил при внимательном изучении
почти всегда оказываются псевдосталактитами или иными сталактитоподобными
формами агрегатов.
Травертин (травертиновые террасы)
образуется в результате осаждения кальцита и/или арагонита из
растворов, содержащих бикарбонат кальция. Этот процесс происходит, в
частности, при падении давления во время выхода подземных вод на
земную
поверхность. В результате происходит химическая реакция, в
ходе которой выделяется нерастворимый в воде карбонат кальция. В
присутствии углекислого газа в геотермальной воде СаСО3 растворяется в виде
бикарбоната кальция:
СаСОз + СО2 + Н2О = Са(НСОз)2
С выходом геотермальной воды на
поверхность Земли парциальное давление СО2 уменьшается и
карбонатно-кальциевое равновесие в ней смещается в сторону
образования твёрдой фазы: Ca(HCO3)2 = CaCO3↓ + CO2 + h3O.
При нарушении карбонатно-кальциевого равновесия в
геотермальной воде образуется взвесь из кристаллов СаСО3
размером до10 мкм и более. Количество взвеси, образующейся при
этом, составляет от 4 до 25 мг/л. Основная доля приходится на
частицы размером менее1мкм. Часть из них, попадая в ламинарный
подслой, оседает на твёрдых поверхностях формируя отложения. В
зависимости от скорости потока воды относительно поверхности
осаждения на ней образуются отложения различной плотности.
Литература:
Максимович Г.А. Генетический ряд натечных отложений пещер
(карбонатный спелеолитогенез) // Пещеры, вып.5(6). Пермь, 1965.
Мальцев В.А.
Минералы системы карстовых пещер Кап-Кутан
(юго-восток Туркменистана) // «Мир Камня (World of Stones)»,
1993, № 2 (рус/англ).
Мальцев В.А. Еще раз о
сталактитах с «внутренним» и «внешним» питанием // Полная
версия на англ: V.A.Maltsev. Stalactites with «internal» and «external»
feeding, Proc. Univ. Bristol Spel. Soc., 1998, 21(2), 149-158
Степанов В.И. Периодичность процессов кристаллизации в карстовых
пещерах // Труды мин. музея им. Ферсмана. Москва, 1971, вып.20,
с. 161-171.
Степанов В.И.
Структуры
и текстуры минеральных агрегатов, образующихся в
свободном пространстве пустот
C.Hill, P.Forti. Cave minerals of the world. NSS, 1986,
238 p.
Самые красочные фото пещер, содержащих сталактиты и сталагмиты. Эти обычно известковые образования свисающие с потолка или вырастающие из земли просто завораживают. Сколько же им предположительно лет? Многие миллионы, как классически утверждают экскурсоводы, или они могут вырасти за более короткий срок?
(Сталактиты фото №1.1)
(Сталактиты фото №1.2)
Что же такое сталактит и сталагмит? Вода, которая, просачивается в пещеру, имеет в своем составе частички известняка или других минералов. Когда капелька воды протекает сквозь щель и падает, то растворенный в ней минерал остается на потолке пещеры. Дальше капля за каплей эти отложения растут вниз и через долгое или короткое время на потолке пещеры образуется сталактит — твердая сосулька из камня или соли. Внизу же под ней, растет сталагмит, от падающих капель со сталактита. Через некоторое время оба известковых образования вырастают, встречаются и соединяются в единую колонну
(Сталактиты фото №2.1)
(Сталактиты фото №2.2)
«Пещеры образуются под действием грунтовых вод, но каким образом это происходит, мы не знаем» — говорят ученые эволюционисты. Но, судя по новым данным, оказывается, именно серная кислота влияет на образование не менее 10% пещер в горах Гваделупа в штате Нью-Мексико и в штате Техас. Значит, пещеры могли образоваться намного быстрее, чем за миллионы лет
(Сталактиты фото №3.1)
(Сталактиты фото №3.2)
Самый высокий в мире сталагмит находится в пещере Арман во Франции. По мнению ученых, скорость его роста — 3 мм в год. Тогда этот сталагмит должен был достичь своей высоты 38 м за 12700 лет. Такие данные не согласуются с возрастом сталагмита, который был установлен методом радиометрического датирования (миллионы лет). Метод ошибочен?
(Сталактиты фото №4.1)
(Сталактиты фото №4.2)
На мысе «Левин» в западной Австралии находится водяное колесо, которое просто обросло камнем. И это произошло менее чем за 65 лет. Это говорит о том, что такие природные наросты могут образоваться довольно быстро. Но почему же тогда по мнению эволюционистов сталактиты и сталагмиты, чей возраст неизвестен, образуются за тысячи или даже миллионы лет?
(Сталактиты фото №5.1)
(Сталактиты фото №5.2)
Благодаря тому, что открытия о быстром росте сталактитов сегодня стали известными, мы можем утверждать, что для роста сталактитов, которые мы видим в самых красивых известняковых пещерах не требовались целые эпохи. Эти прекрасные образования могли вырасти очень быстро всего за несколько тысяч лет в период катаклизма глобального Потопа.
(Сталактиты фото №6.1)
(Сталактиты фото №6.2)
Часто сталагмит соединяется со сталактитом, и появляется колонна. Самая большая каменная колонна в Карлсбаде имеет высоту больше 30 метров. Потолки некоторых пещер увешаны короткими сталактитами, как будто бахрома. В других пещерах сияют каменные сталактиты в виде иголок на стенах. Бывают сталактиты, которые растут в стороны и даже вверх.
(Сталактиты фото №7.1)
(Сталактиты фото №7.2)
В октябре 1953 года в журнале National Geographic была напечатана фотография летучей мыши, которая упала на сталагмит в известных Карлсбадских пещерах, штат Нью Мехико, и затвердела на нем. Сталагмит рос так быстро, что он смог сохранить летучую мышь до того, как животное начало разлагаться.
(Сталактиты фото №8.1)
(Сталактиты фото №8.2)
В Пещерах Дженолан и разных иных местах можно увидеть сталактиты и сталагмиты, которые выросли прямо в сооружениях, построенных человеком. Как и Мемориал Линкольна, дженоланские структуры содержат цементный раствор, который является высоко проницаемым, благодаря чему эти образования растут быстро. К сожалению, выросшие образования очень пористые и ломкие.
(Сталактиты фото №9.1)
(Сталактиты фото №9.2)
В Филадельфии любой человек может наблюдать множество мостов, в которых растут сталактиты. Длина некоторых из них — больше 30 см. Делаем вывод, исходя из возраста мостов, что всем этим сталактитам менее 56 лет. Вот это скорость!
(Сталактиты фото №10.1)
(Сталактиты фото №10.2)
Мир сталактитов и сталагмитов прекрасен и загадочен. Эти яркие фото рассказывают нам об удивительных Божьих законах в мире геологии, об нашей с вами истории, которой не миллионы лет, а всего 5-6 тысяч. А еще эти величественные природные образования говорят нам о величии их Творца
Известковый капельник, известковая сосулька, натечное образование, геликтид, мукарн, выступ вниз Словарь русских синонимов. сталактит сущ., кол во синонимов: 8 выступ (61) … Словарь синонимов
СТАЛАКТИТ, натечное минеральное образование, состоящее из крошечных кристаллов КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ, свешивающееся в виде сосульки или бахромы с потолка ПЕЩЕР, сложенных известняками каменноугольного периода. Сталактиты образуются водой, медленно… … Научно-технический энциклопедический словарь
СТАЛАКТИТ, сталактита, муж. (от греч. stalaktos капающий) (минер.). Известковый нарост на потолке пещеры, образованный просачивающимися каплями воды с известью. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
СТАЛАКТИТ, а, муж. Имеющий форму сосульки спускающийся с потолка пещеры известковый нарост, образованный просачивающимися каплями. | прил. сталактитовый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
Минер. натечное образование, нарастающее на потолках пещер, рудников и спускающееся вниз в виде сосулек. Образуются при испарении минер. воды, просачивающейся по трещинам известняков. Такая вода является жесткой, так как содер. углекальциевую… … Геологическая энциклопедия
сталактит — а, м. stalactite f. <гр. stalaktos капающий. Известковый нарост на потолке или верхней части стен подземных пустот (пещер, галерей и т. п.), образованный просачивающимися каплями воды, содержащей двууглекислый кальций. БАС 1. Известковый… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
сталактит — Натечно капельное образование в виде сосульки или бахромы, свешивающихся с потолка карстовой пещеры, возникающее при постоянном поступлении карбоната в форме кальцита из просачивающихся грунтовых вод … Словарь по географии
СТАЛАГМИТ или СТАЛАКТИТ (греч., от stalagma сгустившиеся капли). Известковые натеки, образующиеся на дне пещер, вследствие медленного и непрерывного капанья известковой воды со сводов, имеют форму конусов вершинами кверху. Словарь иностранных… … Словарь иностранных слов русского языка
М. Натечное известковое образование в виде больших сосулек на потолке или верхней части стен подземных пустот (пещер, галерей и т.п.), образованное просачивающимися каплями воды, насыщенной кальцием и углекислым газом. Толковый словарь Ефремовой … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
Сталактит, сталактиты, сталактита, сталактитов, сталактиту, сталактитам, сталактит, сталактиты, сталактитом, сталактитами, сталактите, сталактитах (
Образование сталактитов и сталагмитов. Сталактиты фото. Самые известные во всем мире пещеры сталактитов и сталагмитов
Природа не перестает нас удивлять, в мире есть столько необычных и интересных вещей, что, увидев их, человек замирает от восторга. Объездить всю планету и осмотреть все достопримечательности, узнать обо всех видах растений и животных практически невозможно, но все же некоторые природные памятники встречаются во многих странах, что позволяет большому числу людей с ними познакомиться.
К необычайным творениям природы можно отнести сталактиты и сталагмиты. есть во многих государствах, поэтому любознательные туристы без труда смогут удовлетворить свое любопытство и осмотреть их изнутри. Не стоит ехать за тридевять земель, поскольку такое чудо имеется в России, Украине, восхитительной красоты сталактиты и сталагмиты находятся в Израиле, Китае, Словакии.
Их размер и форма зависит от величины пещеры и ее местонахождения. Многих интересует вопрос, чем отличаются сталактиты и сталагмиты. Стоит отметить, что те и другие образуются из кальция и других минералов. Даже в самых высоких каменистых пещерах есть небольшие щели, через которые внутрь проникает вода. Поскольку нужно пройти очень долгий путь, пока удастся попасть в пещеру, то на своем пути они вымывают имеющиеся залежи минералов. Вода никогда не бежит ручейком: поскольку отверстие слишком маленькое, она поступает небольшими капельками.
Сталактиты в переводе с греческого языка обозначают «натекший по капле». Это не что иное, как хемогенные отложения в карстовых пещерах. Они бывают разного типа и вида, в основном это сосульки, гребенки, соломинки и бахрома. Сталагмит в переводе с греческого языка обозначает «капля», это минеральные наросты на земле, поднимающиеся со временем в виде конусов или столбов. Они могут быть известняковыми, соляными или гипсовыми. Основное отличие между этими двумя наростами заключается в том, что сталактиты растут с потолка, а сталагмиты со дна пещеры.
Сталактиты и сталагмиты в некоторых случаях могут соединиться, превратившись в колонну, называемую сталагнатом. На это могут понадобиться тысячи, а то и миллионы лет, ведь эти огромные глыбы вырастают из миллиардов маленьких капелек. Быстрее всего этот процесс проходит в невысоких пещерах. Там бывает невозможно пройти из-за густо наставленных столбов.
Карстовые пещеры считаются любимым местом посещения для туристов. Людям интересно посмотреть на сталактиты и сталагмиты, сфотографироваться рядом с ними, дотронуться до них рукой. Находясь рядом с этим чудом природы, понимаешь, что оно существовало еще сотни тысяч или миллионы лет тому назад и сохранилось до наших дней. На Кубе в пещере Лас Вильяс был обнаружен самый высокий сталагмит на планете, его высота достигает 63 м. Самым большим сталактитом считается каменная сосулька, свисающая в Груга-до-Жанелао в Бразилии, его высота равна 32 м. В Европе также есть свои великаны, так, в Словакии в пещере Бузго найден сталагмит высотой 35,6 м.
Сталактиты и сталагмиты имеют одно происхождение, хоть и выглядят по-разному. Первые более тонкие и изящные, а вторые — толстые и широкие.
Многие путают эти два понятия. Наш ликбез расставит всё по местам.
В детстве многие любили лазить по пещерам, если удавалось воспользоваться таким случаем и находили странные каменные сосульки, торчащие из пола или потолка. Это и есть сталактиты и сталагмиты, но кто есть кто — в чём разница между ними?
Есть наука, занимающаяся исследованием пещер — это спелеология. По исследованиям спелеологии в пещерах в результате длительного времени, где присутствуют породы известняка, мела, гипса, соли и воды образуются в вымытых водой пространствах выступающие из пола минеральные образования, наросты – сталагмиты, а также свисающие словно сосульки или каплеподобные минеральные наросты — сталактиты.
Сталагмиты, в переводе с греческого обозначает капля. Представляет собой отросток, формирующийся из пола пещеры. Образуется при стекании с потолка капли воды и попадания её в одну точку на полу, образовывая толстое, растёкшееся нарастание похожее на конус. Так, как на полу температура ниже, чем наверху, капля воды застывает быстрее, и поэтому сталагмиты могут «расти» быстрее.
Сталактиты в переводе с греческого – натёкшие по капле, представляют каменные образования свисающие в виде иглы. При медленном стекании капли воды с потолка и пониженной температуре капля воды застывает, образуя каменный нарост в виде сосульки или толстой иглы.
От состава породы, времени образования наростов и объема в пещере зависит частота и хрупкость каменистых образований.
СТАЛАКТИТЫ И СТАЛАГМИТЫ.
В пещерах очень часто встречаются сталактиты — свешивающиеся с потолка «сосульки» разных размеров, и сталагмиты — «сосульки», растущие из пола пещеры.
Слово «сталактит » в переводе с греческого обозначает «натёкший по капле». Дело в том, что даже самые высокие каменные горы на Земле не являются сплошным монолитом — в них есть микротрещены, через которые вода просачивается с поверхности горы в пещеры. Но в пещеры вода приходит сквозь толщу очень медлено — буквально редкими каплями. Эти капельки воды по чуть-чуть вымывают из горной породы кальций — так получаются сталактиты.
Капая на пол пещеры, вода приносит с собой кристалики кальция, которые начинают складываться в «горку» — сталагмит . Сталагмиты обычно толще сталактитов, ведь вода при падении разбрызгивается и кристалики рассыпаются.
И сталактиты, и сталагмиты растут очень медленно — сотни и тысячи лет. Если пещера не очень высокая, то сталагмиты и сталактиты со временем срастаются.
На отшлифованном срезе сталагмита отчетливо видны кольца нарастания.
Кстати, есть очень простой метод, как запомнить, что называть сталактитом, а что сталагмитом — в слове «сталагм ит» есть буква М, как и в слове «зем ля». Значит, сталагмит — это то, что растёт на земле !
Самым длинным, свободно свисающим сталактитом, считается огромная каменная сосулька в Груга-до-Жанелао, Бразилия, длиной 12 метров, а рекордсмен среди сталагмитов имеет высоту 32 метров. Он находится в пещере Красногорска близ Рожнявы, Словакия.
У нас в России огромное количество пещер, в которых можно увидеть это чудо природы. Если у тебя будет возможность посетить с экскурссией пещеры — обязательно сходи — впечатления на всю жизнь гарантируем!
Почему возникают пещеры
Земная поверхность имеет сложное по составу и конфигурации строение. В свое время, когда происходило формирование суши и океанов, образовывались и различные минералы. К примеру, базальт появился при высокой температуре и давлении в результате вулканической деятельности. В таких же условиях возник и гранит. А вот известняк, мрамор, мел, гипс и соль, из которых могут состоять сталактиты и сталагмиты, образовались по другому механизму, в менее экстремальных обстоятельствах. Все они растворяются в воде — это их отличительное свойство. Когда вода вымывает эти элементы из состава горных пород, то внутри возникают пустоты. Они и называются пещерами.
Геологические процессыПустое пространство внутри какого-либо тела — это карст. В соответствии с этим термином карстовыми стали называть и большинство известных людям пещер. Надо сказать, что пещеры могут образовываться и в результате других процессов, протекающих в земной коре, но это уже тема отдельного разговора. Важно подчеркнуть, что сталактиты и сталагмиты возникают именно в карстовых образованиях. В этих пустотах природные процессы не прекращаются ни на мгновение, хотя и продолжаются в течение многих миллионов лет. Ученые подсчитали, сталактиты и сталагмиты вырастают примерно на 1 см за 100 лет.
Немного статистикиПо утверждению специалистов, самая большая карстовая пещера на планете расположена в США. Штат Кентукки знаменит тем, что здесь находятся Мамонтовы пещеры, сталактиты и сталагмиты которых привлекают и туристов, и ученых. Эти пещеры сообщаются между собой. Общая протяженность подземных залов и переходов составляет 560 километров. На острове Крит расположено почти полторы тысячи пещер. Самая интересная из них — Сфедони. Ее возраст оценивается от семи до пятнадцати миллионов лет. Размеры она имеет скромные, всего 145 метров. Однако ее интерьер (если можно так выразиться) отличается удивительными пропорциями и красотой. Возникает впечатление, что он оформлен руками человека.
В чем отличиеНа первых порах знакомства с пещерами у некоторых людей возникает вопрос о том, чем отличаются сталактиты и сталагмиты? Если говорить на бытовом языке, то сталактиты — это «сосульки», которые свисают с потолка. Вода просачивается через почву и горную породу, размывая попутно те минералы, которые в ней растворяются. Попадая в помещение пещеры, вода испаряется, а минеральные вещества остаются в сухом остатке. Сосулька постепенно нарастает и увеличивается в размерах. В том случае, когда минеральный раствор образуется слабонасыщенный, его капли падают с высоты и достигают пола. В этом месте тоже образуется «сосулька», только острием вверх. Это сталагмит.
Загадки пока остаютсяСпециалисты и любители подземных маршрутов не устают удивляться разнообразию имеющихся на планете пещер. Казалось бы, уже все изучено и объяснено. Однако новые факты заставляют вновь и вновь возвращаться к прежним вопросам. Общеизвестно, что сталактиты и сталагмиты образуются в результате испарения влаги, которая проникает извне. Однако исследования последних лет показали, что так происходит не всегда. Из сказанного следует, что пещеры еще не раскрыли всех своих тайн. Над их разгадкой еще предстоит поломать голову любознательным и энергичным исследователям.
Вода способна пробивать в горных породах длинные проходы. Такие проходы называются пещерами. Пещеры в большинстве случаев образуются в тех местах, где залегают пласты минералов, которые вода может растворить. Пещеры редко представляют собой отдельную пустоту в горе, а большей частью — ряд пустот.
Эти пустоты имеют форму залов или гротов самой разной величины. Пещеры обычно соединены между собой тесными или низкими проходами. В горе встречаются целые подземные города с системой ходов и залов, расположенных почти на одном уровне, или с уклоном в одну из сторон.
В некоторых камерах текут подземные речки или ручейки. Есть подземные впадины, где сохранились озерки-бассейны разных размеров со стоячей водой на дне отдельных гротов.
Камеры бывают очень большие или очень маленькие. В Северной Америке есть знаменитая Мамонтова пещера. Она состоит из двухсот галерей, общей длиной не менее двухсотпятидесяти километров. Самая большая имеет высоту тридцать метров. Пол пещер обычно усеян обломками горной породы, или покрыт пылью. В пещерах часто находят кости людей и животных, которые жили здесь много тысяч лет назад. Тогда люди не умели строить домов и прятались от холода и хищников в пещерах.
В наше время пещеры заселены летучими мышами, совами, филинами и голубями.
Первобытный человек, живший в пещерах, оставил в них кости свои и животных, которых он съедал, угли и золу своих огнищ, остатки каменных и костяных топоров и ножей. На стенах многих пещер до нашего времени сохранились рисунки и надписи.
На дне и своде практически любой пещеры можно увидеть твердые, окаменевшие формы, которые образовались из извести и капелек воды, просачивающихся через трещины в потолке. Таким образом медленно, но верно растет сосулька, превращаясь со временем в довольно ощутимую громадину, а называется она сталактитом.
С пола, в тоже время, растёт другая сосулька, более широкая и плоская — сталагмит. Если в потолке много трещин, то на нём со временем вырастает множество сталактитов. Если не обламывать сталактиты и сталагмиты — они со временем, соединившись друг с другом, образуют прочную блестящую колонну. Эти капельки на своде и на полу пещеры создают очень красивые и эффектные при искусственном освещении архитектурные ансамбли.
Ещё красивее световые эффекты в пещерах — ледниках, так как сталактиты и сталагмиты в них состоят изо льда. При низкой температуре они растут не только зимой, но и летом. На стенах и сводах, где вода не капает, водяной пар осаждается в виде инея, состоящего из крупных красивых ледяных кристаллов. Эти кристаллы отражают огонь свечей или факелов миллионами блёсток.
Сталактит и сталагмит | минеральное образование
Сталактит и сталагмит , удлиненные формы различных минералов, откладываемых из раствора под действием медленно капающей воды. Сталактит свисает, как сосулька, с потолка или стен пещеры. Сталагмит выглядит как перевернутый сталактит, поднимающийся со дна пещеры.
Сталактиты и сталагмиты в Камере Королевы, Национальный парк Карлсбадские пещеры, на юго-востоке Нью-Мексико.
NPS Фото Питера ДжонсаСталактиты, свисающие с потолков пещер, обычно имеют центральную трубу или след бывшей трубы, диаметр которой равен диаметру капли воды, висящей под действием поверхностного натяжения.Капля на кончике растущего сталактита оставляет осадок только по его краю. Нисходящий рост обода делает трубку. Таким образом, простейшая форма сталактита представляет собой тонкостенную каменную соломку, и эти хрупкие формы могут достигать длины 0,5 м (20 дюймов) или более там, где потоки воздуха не нарушают серьезно рост. Более распространенной формой является конус, сужающийся вниз, который представляет собой просто утолщение соломенного типа за счет отложения минералов из водяной пленки, спускающейся по внешней стороне подвески.
Сталактиты и другие образования, Национальный памятник пещеры Тимпаногос, Юта, США
Предоставлено Службой национальных парковСталагмиты имеют более толстые размеры и растут на дне пещеры из того же источника капельной воды, минерала из который откладывается после того, как капля воды попадает в открытое пространство в скале. Не каждый сталактит имеет дополнительный сталагмит, и многие из последних могут не иметь сталактита над ним. Однако там, где существует парное отношение, постоянное удлинение одного или обоих может в конечном итоге привести к стыку и образованию колонны.
Доминирующим минералом в таких месторождениях является кальцит (карбонат кальция), и самые большие проявления образуются в пещерах из известняка и доломита. Другие минералы, которые могут откладываться, включают другие карбонаты, опал, халцедон, лимонит и некоторые сульфиды.
Поперечный разрез пещеры.
Британская энциклопедия, Inc. Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасУсловия, благоприятствующие отложению: (1) материнская порода над пещерой; (2) просачивание воды, поступающей от дождя, вниз; (3) узкие, но непрерывные проходы для этой воды, которые определяют очень медленное стекание; и (4) достаточное воздушное пространство в пустоте для испарения или выхода диоксида углерода из воды, которая, таким образом, теряет часть своей растворяющей способности.
Эта статья была последней отредактирована и обновлена Эмили Родригес, редактором копий.Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:
Сталагмит — обзор | Темы ScienceDirect
Сталагмиты
Сталагмиты — это выпуклые отложения, которые растут вверх, обычно питаются выступающим сталактитом и имеют плоские, округлые или слегка полые вершины, но не центральный канал. Сталагмиты кальцита и арагонита образуются в результате дегазации насыщенной тонкой пленки жидкости (около 0.Толщиной 1 мм), который медленно движется вниз от кончика сталагмита к его бокам. Морфология сталагмитов в основном определяется скоростью капания и, в частности, межгодовой изменчивостью скорости капания и расстоянием от кончика питающего сталактита. Учитывая аналогичный кальцит SI , капли, которые показывают высокую межгодовую изменчивость времени, прошедшего между падением двух капель, то есть высокий коэффициент вариации, дают конусообразные сталагмиты. Напротив, сталагмиты, питаемые каплями, которые показывают межгодовое постоянное время, прошедшее между двумя каплями, дают сталагмиты в форме свечи.Развитию сталагмитов в форме свечи также способствуют капельницы с высоким содержанием кальцита SI , тогда как при такой же изменчивости скорости капания уменьшение SI кальцита может привести к переходу от свечей к сталагмитам конической формы (рис. ). Относительно высокие скорости стекания и воды с низким SI кальцита образуют сталагмитовые потоки, где осаждение кальцита контролируется дегазацией на большой площади поверхности, возможно, чему способствует режим потока, который является более турбулентным, чем ламинарный поток на вершине сталагмитов.Взаимосвязь между кальцитом SI и скоростью стекания, показанной на рисунке 4, не учитывает влияние высоты капли. Когда оно превышает 2 м, в месте удара происходит фрагментация падающей капли о поверхность сталагмита, которая имеет тенденцию быть плоской. Большая высота падения может также привести к появлению сталагмитов, морфология которых напоминает сложенные друг на друга тарелки или цилиндрические сталагмиты, характеризующиеся затонувшей чашей для брызг.
Рис. 4. Взаимосвязь между морфологией сталагмита, сбросом и кальцитом SI .Сталагмит ER 77 за последние 150 лет приобрел форму конуса (верхний слой), тогда как ER76 приобрел форму свечи. (Перерисовано из Miorandi et al ., 2010).
Теоретически рассчитанная скорость роста сталагмита находится в диапазоне от 0,9 до 2,1 нмоль мин. -1 для толщины водной пленки 50 мкм; лабораторные эксперименты и наблюдения подтверждают эти теоретические расчеты. Однако механизмы роста кристаллов и присутствие ионов или соединений, которые могут отравить места роста кристаллов, могут иметь общий эффект, стимулируя или замедляя скорость роста сталагмита.Сталагмит чаще всего растет при межгодовых переменных физических и химических параметрах, которые могут приводить к периодическому высыханию, колебаниям в состоянии перенасыщения раствора или пикам в количестве органических молекул, переносимых капельной водой на образовании. Поэтому сталагмиты можно рассматривать как поликристаллические агрегаты (Sunagawa, 2005) и редко состоят из монокристаллов. Рост сталагмита можно объяснить как происходящий за счет «добавления» единиц роста, расположенных в последовательных, хорошо уложенных слоях, которые напоминают миниатюрные пласты, когда сталагмит разрезается вдоль вертикальной оси роста.То, как каждая последующая единица роста прикрепляется к расположенным ниже и смежным с ней единицам, обычно синтаксически, то есть новая единица сохраняет ту же кристаллографическую ориентацию. Таким образом, композитные кристаллы образованы из кристаллического кальцита с идеальной оптической непрерывностью, один по отношению к другому, и демонстрируют равномерное затухание. Есть сталагмиты, у которых наложение последовательных единиц роста не является идеально синтаксическим из-за колебаний скорости стекания и степени перенасыщения (или количества примесей), что приводит к развитию разнообразных тканей сталагмита ( e.грамм. , Frisia and Borsato, 2010).
Столбчатая ткань — наиболее распространенный тип ткани, наблюдаемый у сталагмитов, состоящий из кальцита. Макроскопически он состоит из кристаллов шириной ≥1 мм и длиной ≥2 мм, вытянутых перпендикулярно растущей поверхности образованной ткани, с отношением длины к ширине около 6: 1, однородным поглощением при скрещенных поляризаторах и зубчатыми или открытыми границами кристаллов. В последнем случае межкристаллические поры могут содержать жидкие включения или примеси. Каждый макроскопически видимый кристалл состоит из регулярного набора кристаллитов ромбоэдра, обычно от 50 до 100 мкм в ширину и ≥100 мкм в длину, которые откладываются во время гидрологического цикла, который характерен для каждой пещеры ( e.грамм. , Miorandi et al. , 2010). Сталагмиты, состоящие из столбчатых тканей, обычно полупрозрачны, если только кристаллы не полностью сливаются и не образуются межкристаллические пустоты, вытянутые перпендикулярно подложке. В этом случае ткань становится открытой столбчатой, а сталагмитовый кальцит приобретает непрозрачный макроскопический вид. Когда присутствие примесей в капельной воде или физические явления нарушают регулярную укладку кристаллитов, составные кристаллы приобретают молочно-пористый вид и демонстрируют нерегулярные границы кристаллов и пятнистое затухание при просмотре под скрещенными поляризаторами петрографического микроскопа.Этот подтип столбчатой ткани получил название микрокристаллический (Frisia and Borsato, 2010) и отличается от столбчатой ткани, потому что он имеет экологическое значение: он образуется при сильно изменяющейся скорости капель от 30 мл до менее 0,1 мл в минуту. , и в присутствии примесей (ионы P, фульвокислоты, следы металлов). Сложение кристаллитов в составные кристаллы, образованные кристаллографическими дендритами (Jones and Renaut, 2010), приводит к образованию дендритной ткани, которая типична для сталагмитов, образующихся у входов в пещеры, подверженных воздушным потокам и испарениям, или в вентилируемых пещерах.Присутствие дендритной ткани у сталагмитов указывает на то, что они образовались под влиянием кинетических процессов и, скорее всего, при сильно варьирующихся скоростях капельного орошения (Frisia, Borsato, 2010). Роль пещерных бактерий в росте сталагмитов и на их тканях все еще в значительной степени неизвестна, но ее нельзя исключать. Липиды, связанные с пещерными микроорганизмами, на самом деле были обнаружены в сталагмитовом кальците.
Сталагмиты, состоящие из арагонита, обычно характеризуются игольчатыми кристаллами, которые имеют отношение длины к ширине >> 6: 1, вытянуты вдоль оси c и имеют игольчатые окончания.Игольчатый арагонит в сталагмитах объясняется осаждением из щелочных растворов с высоким pH и низкой скоростью стекания. Таким образом, чередующиеся слои столбчатого кальцита и игольчатого арагонита в сталагмитах одной пещеры ясно указывают на то, что гидрология пещеры периодически менялась. Например, в муссонных условиях слои кальцита образуются в сезон дождей, а арагонит — в сухой сезон.
Виртуальная пещера: сталактиты
Виртуальная пещера: сталактиты
| Практически любой, кто когда-либо слышал о пещерах, знает, что такое сталактиты, даже если
они не могут удержать их прямо от сталагмитов.(Некоторые полезные ассоциации заключаются в том, что сталактиты
повесьте «тайт», пока сталагмиты держат «клеща», или когда сталактиты находятся на
потолок, сталагмиты на
Однако на следующих фотографиях показано то, что большинство людей
наверное, не задумывался: рождение сталактитов. На самом деле это больше приближается
возраста, естественная эволюция особого типа сталактита: содовой соломки. Кристаллы кальцита в содовой соломке ориентированы продольно и растут вниз, таким образом удлиняя соломинку.Однако большинство соломинок с газировкой в конечном итоге проводят воду по наружной поверхности. поверхности, а также осаждаются радиально ориентированные кристаллы кальцита перпендикулярно их внешней поверхности. Это приводит к утолщению содовая соломка в классическую форму «сосульки», которую большинство людей ассоциирует с сталактиты. Внутренний поток может продолжаться, но часто прекращается как внешний. рост охватывает бывший капельный канал. Верхнее фото иллюстрирует это критический «подростковый» этап развития сталактитов. Сталактиты бывают разных форм, некоторые из которых имеют свои собственные. классификация, например, отклоненная сталактиты. Еще одна гораздо более редкая форма — сталактит из слоновой ноги, которая плоская, а не заостренная на дне. Изображение этих находится в нижней таблице, второе изображение слева .. Сталактиты также образуются в других минералах, таких как гипс (внизу слева фото) или эпсомит (первое изображение слева в нижней таблице), а может сильно отличаются от сталактитов кальцита. |
Щелкните эскиз, чтобы просмотреть другие изображения сталактитов.
Вот интересная ссылка на страницу о выращивании собственных
сталактитов из солевых растворов.
| Вернуться на: | |
| Создано: 19 июня 1995 г. Последнее обновление: 18 декабря 2012 г. Автор: Джуна Бьюли |
Сталактитовые и сталагмитовые образования в пещере Фотография, картинки, изображения и сток-фотография без роялти.Image 15150747.
сталактитовых и сталагмитовых образований в пещере Фотография, картинки, изображения и сток-фотография без роялти. Изображение 15150747.Сталактитовые и сталагмитовые образования в пещере
M L XLТаблица размеров
| Размер изображения | Идеально подходит для |
| S | Интернет и блоги, социальные сети и мобильные приложения. |
| M | Брошюры и каталоги, журналы и открытки. |
| л | Внутренние и наружные плакаты и печатные баннеры. |
| XL | Фоновые изображения, рекламные щиты и цифровые экраны. |
Используете это изображение на предмете перепродажи или шаблоне?
Распечатать Электронный Всесторонний
5616 x 3744 пикселей | 47.5 см x 31,7 см | 300 точек на дюйм | JPG
Масштабирование до любого размера • EPS
5616 x 3744 пикселей | 47,5 см x 31,7 см | 300 точек на дюйм | JPG
Скачать
Купить одно изображение
6 кредитов
Самая низкая цена
с планом подписки
- Попробовать 1 месяц на 2209 pyб
- Загрузите 10 фотографий или векторов.
- Нет дневного лимита загрузок, неиспользованные загрузки переносятся на следующий месяц
221 ру
за изображение любой размер
Цена денег
Ключевые слова
Похожие изображения
Нужна помощь? Свяжитесь с вашим персональным менеджером по работе с клиентами
@ +7 499 938-68-54
Мы используем файлы cookie, чтобы вам было удобнее работать.Используя наш веб-сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie, как описано в нашей Политике использования файлов cookie
. ПриниматьУдивительных пещер: изображения внутренних дворов Земли
Бизон Альтамира
(Изображение предоставлено MNCN-CSIS, Испания)Расписанный бизон на потолке пещеры Альтамира в Испании. Пещера закрыта для публики, потому что вторжение человека нанесло ущерб картинам, которым 14000 лет.
Пещерный олень Альтамира
(Изображение предоставлено MNCN-CSIS, Испания)Олень, изображенный в «Полихромном зале» пещеры Альтамира, проходе, полном краснокожих палеолитических картин.Слева внизу расположены датчики для измерения температуры и влажности в пещере.
Полихромный зал, Альтамира
(Изображение предоставлено MNCN-CSIS, Испания)Скалистый полихромный зал в пещере Альтамира сравнивают с палеолитической Сикстинской капеллой из-за украшенного потолка.
Оставив след
(Изображение предоставлено Пабло Х. Каридад, Shutterstock)Палеолитические наскальные рисунки в Аргентине. В Куэва-де-лас-Манос (Пещера Рук) в Патагонии люди украшали стены пещеры отпечатками ладоней как минимум 9000 лет назад.
Голубая дыра
(Изображение предоставлено © Alicja Ludwikowska | Dreamstime.com)«Голубые пещеры» на греческом острове Закинф доступны только по морю. Солнечный свет, отражающийся от воды, придает этим пещерам синий оттенок, что делает их популярными для катания на лодках и дайвинга.
Замерзшая скала
(Изображение предоставлено: © Елена Элиссеева | Dreamstime.com)Сталактиты капают с потолка в пещере в регионе Дордонь во Франции. Эти скальные образования образуются, когда насыщенная минералами вода капает через пещеру, оставляя после себя карбонат кальция или другие минералы.Вода, которая падает на землю из растущего сталактита, может образовывать сталагмиты. Когда эти наземные образования встречаются с потолочными образованиями, в результате образуется «колонна».
Серная пещера
(Изображение предоставлено: © Softdreams | Dreamstime.com)Пещера Каклик в Турции питается серными водами, которые создают эти белые образования, мало чем отличающиеся от тех, что наблюдаются в Маммот-Спрингс в Йеллоустонском национальном парке. . Содержание серы в воде придает этим пещерам неприятный запах тухлых яиц.
Скрытый мир
(Изображение предоставлено: © Torsius | Dreamstime.com)Пещеры Мулу на Борнео — одни из самых обширных на Земле. Вырезанные из известняка в национальном парке Гунунг Мулу, пещеры охватывают не менее 225 миль (362 км) подземных ходов.
Как плывущий камень
(Изображение предоставлено Константиносом Куртидисом, Университет Демокрита во Фракии, распространено EGU по лицензии Creative Commons License)Стена пещеры на острове Антипарос, Греция.Пещерные образования, такие как сталактиты и сталагмиты, известны геологам как «образования».
Showy Cavern
(Изображение предоставлено Даниэле Силва, Shutterstock)Пещера Борджио Верецци в Италии была открыта тремя мальчиками в 1933 году. Теперь она открыта для публики, чтобы увидеть внутри сталактитовые и сталагмитовые образования.
Подземная страна чудес
(Изображение предоставлено Дэвидом Дэвисом, Shutterstock)Даже сегодня люди не могут не оживить пещеры.Пещеры Камышовой флейты в китайской провинции Гуанси освещены разноцветными огнями, чтобы выделить их образования.
Picture Климат: чему мы можем научиться у пещер?
Одно из поистине впечатляющих творений природы. Пещеры и уникальные скальные образования внутри них не только захватывают дух, но и являются естественными регистраторами климата. Эти подземные камеры содержат секреты климата Земли в том, что вы, возможно, знаете как сталактиты, сталагмиты и другие образования. В совокупности ученые называют скалы в форме сосульки, свисающие с потолка, и скальные насыпи, которые поднимаются из пола пещеры, «образованиями».”
Именно то, как формируются эти образования, позволяет им вести естественный климатический учет. Когда вода проходит через землю, она собирает из почвы природные минералы, такие как карбонат кальция. Затем, когда вода капает в пещеры через трещины в земле, она оставляет минералы в кристаллических отложениях, которые образуют образования — подобно тому, как вода оставляет белые пятна на кране в ванной или в душе. Образования разрастаются с течением времени по мере того, как вода капает с потолка пещеры, как видно на верхнем снимке, сделанном в Кристальной пещере в Спринг-Вэлли, штат Висконсин, или в лужах воды на ее дне, а отложения накапливаются тонкими блестящими слоями.
Как только образованные образования перестают расти, их гладкая, влажная поверхность становится тусклой, поскольку образования загрязняются и размываются. На нижнем фото видны впечатляющие сталактиты, украшающие потолок над озером Мечты в пещерах Люрей, штат Вирджиния. Образования, которые кажутся сталагмитами внизу, на самом деле являются отражением на зеркальной поверхности воды. Пещеры Лурей создаются миллионы лет, и образования продолжают расти со скоростью один кубический дюйм каждые 120 лет.
Speleothems часто образуют годичные кольца роста, подобные тем, что встречаются на деревьях, и они могут откладываться в течение сотен или даже тысяч лет.Поскольку количество воды, попадающей в пещеры, определяет количество растущих образований, их слои могут указывать на время как сильных осадков, так и засухи в этом районе.
Палеоклиматологи также могут собирать другую климатическую информацию из образований, глядя на количество конкретного изотопа кислорода, которое они содержат. В воде есть два основных типа изотопов кислорода, и соотношение между ними зависит от нескольких факторов, связанных с климатом, включая температуру воздуха, осадки и объем ледяных щитов в мире.Спелеотемы сохраняют это соотношение изотопов кислорода по мере их образования, что также позволяет палеоклиматологам использовать их для реконструкции прошлых климатических условий.
Однако одна пещера не может описать полную картину климатических условий местности в прошлом. Итак, палеоклиматологи изучают образования во многих пещерах и ищут общие закономерности. Кроме того, идеи, полученные из закономерностей образования образований в сочетании с данными других естественных регистраторов, таких как пыльца, деревья, лед и кораллы, могут помочь ученым получить истинное представление о том, каким был климат Земли тысячи и миллионы лет назад.
Посетите страницу Speleothem, чтобы получить доступ к климатическим данным, полученным учеными из пещер, и узнать больше о программе палеоклиматологии NCDC.
Подпись Сьюзан Осборн, адаптированная из оригинальной серии изображений климата NOAA NCDC. Наверх фотография сделана пользователем Flickr Brianne , некоторые права защищены. Внизу фотография сделана пользователем Flickr Arvind Govindaraj , некоторые права защищены.
Сталагмит против сталактита: основные различия в формациях
Если вы энтузиаст спелеологии или просто любите посещать выставочные пещеры, важно знать сходства и различия между сталагмитами и сталактитами . Откройте для себя некоторые ключевые факты об этих сказочных пещерных образованиях и узнайте, как быстро и легко отличить их друг от друга.
Сходства сталагмита и сталактита
Сталагмиты и сталактиты являются одними из самых распространенных и красивых образований, обнаруженных в пещерах.Эти два типа пещерных образований во многом похожи.
- Сталагмиты и сталактиты являются образованиями. Это означает, что это пещеры, образованные из залежей полезных ископаемых.
- Чтобы сталагмиты и сталактиты образовались в пещере, вода или другая форма влаги должна иметь возможность проникать в пещеру.
- Оба образуются и растут в результате капающей воды (или другой жидкости), которая собирает минералы при движении через структуру пещеры.
- Эти образования растут очень медленно.Среднее значение составляет 10 сантиметров за тысячу лет, а точная скорость меняется в зависимости от климата и условий пещеры.
- Оба типа образований очень хрупкие. Незаконно отламывать или удалять сталагмиты, сталактиты или любые другие пещерные образования.
- Важно не прикасаться к этим образованиям, так как натуральное масло на коже человека может остановить их рост.
Различия между сталагмитом и сталактитом
Основное различие между сталагмитами и сталактитами связано с направлением их роста, хотя есть также некоторые различия в форме.
- Сталагмиты растут из земли или пола пещеры. Сталактиты растут с вершины или потолка пещеры.
- Сталагмиты по мере роста образуют холмы. Сталактиты имеют форму сосулек.
- Сталагмиты обычно толще внизу, чем вверху. Сталактиты имеют тенденцию быть толще в верхней части.
- У большинства сталагмитов закругленные концы. У большинства сталактитов заостренные концы.
Видеоиллюстрация
Хотя сейчас может оказаться невозможным пройти через пещеру, видео — отличный способ лично увидеть эти образования.Просмотрите это короткое видео, снятое в пещере в Австралии. Всего через чуть более трех минут вы сможете увидеть сталагмиты и сталактиты в их естественной среде обитания.
Простые мнемонические устройства, чтобы отличить
Ключ к распознаванию сталагмитов и сталактитов заключается в том, чтобы помнить, какой из них растет снизу пещеры, а какой — сверху. Используйте эти простые мнемонические приемы, чтобы запомнить их.
Учиться через письмо ассоциации
Слова сталагмит и сталактит очень похожи по написанию.Присмотревшись к этим различиям в написании, можно было запомнить, что растет на вершине пещеры, а что растет из земли.
- Сталагмит имеет букву «г» в слове. Помните, что « г » означает земной . Сталагмиты растут из земли.
- В сталактите на одну букву «т» больше, чем в другом слове. Помните, что « t » означает top . Сталактиты растут с вершины пещеры.
Полезный стишок для омофонов
Запоминание милой поговорки с милой омофонной рифмой для последнего слога каждого слова дает простой способ запомнить, чем отличаются эти два типа пещерных образований.
- Stalag Клещи растут из пола, так что вы можете споткнуться о них, если не смотрите, куда идете.
- Stalac tites крепко держите к потолку так, чтобы они свисали над головой.
Когда встречаются сталагмиты и сталактиты
Сталагмит и сталактит нередко растут непосредственно друг над другом и под ним. Когда это происходит, со временем эти две формации могут срастаться и соприкасаться. Они сольются вместе, образуя единое впечатляющее образование, называемое колонной.
Увидеть сталагмиты и сталактиты своими глазами
Посещение открытой для публики пещеры — лучший способ увидеть сталагмиты, сталактиты и другие пещерные образования.