Wie geheimnisvoll natürlichen Form Bögen


Bögen aus Stein, Erklärung zu trotzen scheinen, aber eine neue Studie kann das Geheimnis der wie diese und andere seltsamen Naturstein fragt Form gelöst haben.

Die verwirrenden Formen offenbar verdanken ihren Ursprung in großen Teil wie Rock stärken kann, wenn von oben gequetscht, erklären Wissenschaftler.

Geheimnisvolle Felsformationen wie Bögen, Brücken, Säulen und Sockel pilzförmige Felsen treten auf der ganzen Welt. Geologen denken meistens diese Form durch Erosion von Wind und Wasser, sowie von der Verwitterung Wirkung von Salz und Frost.

Jedoch führen Autor der neuen Studie Jiří Bruthans, ein Geologe an der Karlsuniversität in Prag, und seine Kollegen nicht glaube, Erosion und Verwitterung allein erklären könnte, wie viele dieser natürlichen Skulpturen entstanden. Sie bemerkte auch, dass frühere Forschung nicht erklären, wie die oberen Teile der Bögen stabil bleiben. [Bilder: erstaunliche Felsformationen auf der ganzen Welt]

Nun, sagte der Forscher, dass sie helfen können, erklären, wie diese Felsformationen von Buchhaltung für die Art und Weise zu entwickeln, die Felsen stärken kann, wenn nach Gewicht von oben verdichtet.

"Die Ergebnisse waren schockierend für mich, als ich anfing zu erkennen wie einfach Natur schnitzt alle diese Formen", sagte Bruthans.

Die Wissenschaftler führten Experimente mit Ofen getrocknet Würfel aus Sandstein, die schwach genug, dass fließendes Wasser sie untergraben könnte. Wie die Seiten der Würfel aus der Exposition gegenüber Wasser aufgelöst, sah die Forscher, dass das Gewicht des Sandsteins oben von immer weniger Sandkörner gehalten wurde. Dies erhöht die Menge an Kraft auf die restlichen Körner aus dem Sand oben platziert.

Experimente und numerischen Modellen ergab, dass sobald eine kritische Last von den höheren Teilen des Sandsteins erreicht wurde, der nach unten gerichtete Kraft der unteren Sandkörner zusammen mehr fest gesperrt erhöhen ihren Widerstand gegen Erosion. Im Gegensatz dazu andere Teile aus Sandstein mit weniger Gewicht waren anfällig für Erosion und weggespült.

Die Forscher haben auch herausgefunden, dass die Einführung von Schwächen, wie z. B. Kerben oder Risse, in die Sandstein-Würfel könnte eine Vielfalt von Formen, einschließlich Bögen, Säulen und Sockel Felsen ergeben.

Nach genügend Modelle und Experimente "Sie wissen was sie schnitzen wird — Sie haben die volle Kontrolle der Erosion wie ein Zauberer," Bruthans erzählte Leben Wissenschaft. "Es ist wie jedes Sandsteinfelsen von einem Geist, die durch Magie die Erosion bewohnt wird um die hässliche Rock in richtige, große Form schnitzen steuert. In der Tat ist es das Zusammenspiel von Hunderten von Milliarden von Sandkörnern, Schwerkraft und Erosion, nichts mehr."

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert heute (20. Juli) in der Zeitschrift Nature Geoscience online.

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