Nie ma wielu terminów geologicznych, które mogą powodować burczenie w żołądku. „ Popcorn jaskiniowy ” jest rzadkim wyjątkiem. Wygląda na to, że mogłaby to być przekąska na szlaku - gratka dla Cub Scouts na weekendowe wycieczki na kemping. Ale w rzeczywistości jest to kamieniste złoże związane ze stalaktytami i stalagmitami . Wszędzie tam, gdzie występuje popcorn jaskiniowy, stanowi on pomnik przemieniającej mocy wody i faktu, że jaskinie nieustannie się zmieniają.
Według jednej popularnej definicji jaskinia jest naturalną pustką w ziemi lub w lodowcu, która jest wystarczająco duża, aby osoba mogła do niej wejść, a także zawiera obszary, które nigdy nie widzą bezpośredniego światła słonecznego.
Budynek jaskini
Lawa jest architektem tworzącym jaskinie. Jeśli na przykład strumień tej stopionej skały stwardnieje na zewnątrz, zanim jego wnętrze zestali się, możesz skończyć z podobną do tunelu jaskinią zwaną rurą lawową . Inne jaskinie powstają w wyniku nieustannego uderzania fal jeziora lub oceanu . Oczywiście znajdziesz je wzdłuż wybrzeży.
Woda buduje też jaskinie w subtelniejszy sposób. Wapień i doloston to dwa popularne rodzaje skał osadowych, które zawierają mineralny kalcyt. Narażenie nawet na słabo kwaśną wodę może spowodować rozpuszczenie kalcytu. A woda deszczowa, która pochłania gazowy dwutlenek węgla (CO2) - poprzez kontakt z powietrzem i martwą materią roślinną - staje się roztworem kwasu węglowego.
Powiedzmy, że podłoże w twoim domu to duży stary kawałek wapienia, dolostonu lub podobnego materiału. Załóżmy też, że jest pełen pęknięć, dziur i szczelin utworzonych przez siły geologiczne. Gdy woda deszczowa zawierająca CO2 przesiąknie przez górną warstwę gleby, dostanie się do szczelin. Jeśli podłoże zawiera wysoki procent kalcytu, duże ilości tego materiału zostaną rozłożone przez roztwór kwasu. Jednocześnie płynąca woda spowoduje erozję fizyczną .
W wyniku tego procesu w podłożu skalnym powstają duże podziemne otwory. Te, które rozwijają się powyżej zwierciadła wody (poziomu podpowierzchniowego, który jest trwale nasycony wodą gruntową) mogą rozszerzyć się do ogromnych jaskiń lub systemów jaskiń. Wytworzone w ten sposób jaskinie nazywane są jaskiniami roztworowymi.
Ociekająca historią
Kwaśna woda nie tylko tworzy jaskinie z roztworami; jest też skłonny do ozdabiania ich później. Każda naturalna, dekoracyjna struktura jaskini - czy to spiczasty stalagmit, zwisający stalaktyt, czy coś zupełnie innego - która tworzy się w istniejącej wcześniej jaskini nazywana jest naciekiem .
Aby dowiedzieć się więcej, skontaktowaliśmy się z Lee-Gray Boze, fizykiem z United States Geological Survey. W e-mailu wyjaśnia, że nacieki naciekowe „najczęściej występują, gdy woda niesie rozpuszczone minerały i osadza je na powierzchni jaskini”.
Pamiętasz wodę gruntową obciążoną CO2, o której wspominaliśmy? Jak wspomniano wcześniej, płyn, który przechodzi przez warstwę wapienia / dolostonu, pochłania kalcyt ze skały. Jeśli woda spływa w dół i wpada do otwartej, wypełnionej powietrzem jaskini, dzieje się coś interesującego.
Po pierwsze, woda traci część gazu CO2, który zostaje uwolniony do powietrza. I to nie jedyna rzecz, którą się poddaje. Po wyczerpaniu zapasów CO2 płyn uwalnia część kalcytu, który wcześniej wchłonął. Nadmiar kalcytu może gromadzić się na podłogach, ścianach i sufitach jaskiń. Czasami, gdy coraz więcej kalcytu (lub innego minerału) osadza się w wodzie w określonym miejscu, spiętrzony materiał budowlany powoli przekształca się w naciek.
Mokry popcorn
Zdecydowanie najbardziej znanymi naciekami są stalaktyty i stalagmity w kształcie sopli. Do mniej znanych odmian należą kolumny sięgające od podłogi do dachu i kamyczki drapowane. A potem jest popcorn jaskiniowy.
Zwykle wykonany z kalcytu, gipsu lub aragonitu, popcorn jaskiniowy pochodzi od jego charakterystycznego kształtu. Ten rodzaj nacieków składa się z ciasno skupionych guzków o średnicy od 0,7 do 3,9 cala (2 do 100 milimetrów). Jeśli zmrużysz oczy, wyboiste pęczki wyglądają trochę jak skostniały popcorn w kinie. Mniam.
„Popcorn jaskiniowy zwykle występuje w wilgotnych obszarach jaskini, gdzie woda może płynąć po powierzchni [jaskini]” - mówi Boze. „Wiele z najdłuższych systemów jaskiń wydaje się być bardziej suchych, z pewnymi godnymi uwagi wyjątkami, a te suche obszary są zwykle mniej udekorowane. Jednak w obszarach podmokłych popcorn jaskiniowy jest powszechną cechą, zwykle wskazującą na wilgotne środowisko i przepływ powietrza. "
Boze mówi, że wiele różnych mechanizmów geologicznych może stworzyć popcorn jaskiniowy. „Najczęściej tworzy się, gdy woda wypełnia pory skały i przepływa przez nią powietrze” - wyjaśnia. „Inne typowe środowiska mogą obejmować kapiącą wodę, w której krople mogą powodować tworzenie się popcornu w promieniu wokół miejsc, w których kapie.” Wiadomo nawet, że tworzy się pod wodą, na dnie basenów w jaskiniach.
A popcorn nie zawsze pojawia się w izolacji. Często rozwija się na innych rodzajach nacieków lub wokół nich. Na przykład „ Billy Clubs ” to stalaktyty pokryte popcornem jaskiniowym. Przykłady tego można znaleźć w regionie Black Hills w Południowej Dakocie - gdzie według Boze jaskinie są zwykle duże, wilgotne i nieco przewiewne. „Razem te czynniki tworzą naprawdę dobre warunki do powstania popcornu” - mówi.
TERAZ TO CIEKAWE
W Blue Lake w stanie Waszyngton jest jaskinia w kształcie nosorożca . Około 15 milionów lat temu prehistoryczny krewny nosorożca o imieniu Diceratherium został zamknięty w warstwie bazaltu po wybuchu wulkanu na północno-zachodnim Pacyfiku. Ciało stwora rozpadło się (poza resztkami kości), a otaczająca go skała stwardniała. Stworzyło to wnękę geologiczną, która wygląda jak idealna pleśń Diceratherium . Możesz do niego wejść przez otwór znajdujący się w miejscu, gdzie kiedyś znajdował się zad bestii.
