Үңгірлерде сталагмиттер мен сталактиттер қалай түзіледі
Мазмұны
Жер қойнауында табиғат үнсіз әрі баяу жұмыс істей отырып, таңғажайып туындылар жасайды. Солардың ішінде ерекше көзге түсетіні – төбеден салбырап тұрған тастай қатқан «сосулькалар» мен еденнен көтерілген тас бағандар. Бұл құрылымдар — сталактиттер мен сталагмиттер. Олар бір сәтте пайда болмайды, мыңдаған жылдарға созылатын химиялық және физикалық үдерістердің нәтижесі болып табылады. Осындай ғажайып пішіндердің қалай пайда болатынын түсіну үшін үңгір ішіндегі табиғи құбылыстарды тереңірек қарастыру қажет.
Жерасты сұлулығының табиғаты
Сталактиттер мен сталагмиттер — карст үңгірлерінде қалыптасатын минералдық түзілімдер. Олар судың әктастармен әрекеттесуінен пайда болады. Жауын тамшылары топырақ қабатынан өтіп, көмірқышқыл газымен қанығады да әлсіз көмір қышқылына айналады. Мұндай ерітінді әктастың негізгі құрамдас бөлігі саналатын кальцитті еріту қабілетіне ие.
Кальцийге бай су үңгір төбесіне жеткен кезде ерітілген минерал қайтадан тұнбаға түседі. Осылайша төбеде жұқа сақина тәрізді қабат пайда болады, ол біртіндеп ұзарған сайын сталактит өсіп шығады. Әрбір тамшы осы табиғи мүсіннің жаңа бөлігін қосады.
Сталагмиттердің түзілуі
Еденге тамған әрбір тамшы өз жұмысын жалғастыра береді. Су буланған сайын құрамындағы кальцийдің бір бөлігі бетке шөгеді. Осы нүктеден шағын төмпешік пайда болып, уақыт өте келе биіктей түседі. Міне, осылайша төменнен жоғары қарай өскен сталагмит түзіледі.
Кейде төбеден салбыраған сталактит пен еденнен көтерілген сталагмит бір-біріне жақындап, қосылады. Олардың бірігуінен төбе мен еденді жалғап тұрған тұтас бағана — сталагнат түзіледі.
Өсу жылдамдығына әсер ететін факторлар
Мұндай минералдық түзілімдердің пайда болуы тек уақытқа ғана емес, белгілі бір табиғи жағдайларға да тәуелді. Олардың қалыптасу қарқынына бірнеше фактор әсер етеді:
- үңгір ішіндегі ылғалдылық деңгейі тұрақты болуы тиіс;
- температура шамамен бірқалыпты сақталуы қажет;
- тау жыныстарының химиялық құрамы кальций мөлшерін анықтайды;
- судың тамшу жиілігі минералдың жиналу жылдамдығын белгілейді;
- темір мен мыс сияқты қоспалар түзілімдерге ерекше реңк береді.
Осы факторлардың әрқайсысы пішіннің ерекшелігіне ықпал етеді. Сол себепті бірде-бір үңгір екіншісіне ұқсамайды.
Түзілу кезеңдері
Сталактиттер мен сталагмиттердің қалыптасу үдерісін бірнеше сатыға бөлуге болады. Әрбір кезең өзіне тән химиялық және физикалық өзгерістермен жүреді.
- Минералдардың еруі. Көмірқышқыл газына қаныққан жаңбыр суы әктасты ерітіп, кальцитті ерітіндіге айналдырады.
- Ерітіндінің қозғалысы. Кальцийге бай су жыныстардың жарықтары мен қуыстары арқылы баяу төменге сіңеді.
- Кальциттің тұнуы. Үңгірге түскенде температура мен қысым өзгеріп, еріген минерал қайтадан қатты күйге өтеді.
- Кристалдардың өсуі. Алғашында көзге көрінбейтін сақиналар түзіліп, уақыт өте келе айқын сталактитке немесе сталагмитке айналады.
- Пішіндердің бірігуі. Егер төмен мен жоғары бағыттағы түзілімдер түйіссе, тұтас бағана — сталагнат пайда болады.
Бұл кезеңдердің әрқайсысы жүздеген, тіпті мыңдаған жылдарға созылуы мүмкін.
Ерекше қасиеттер мен қызықты деректер
Мұндай жерасты сұлулықтары тек эстетикалық емес, ғылыми тұрғыдан да бағалы. Олардың құрылымын зерттеу арқылы ғалымдар ежелгі климатты анықтап, жер бедерінің даму тарихын талдай алады.
Кейбір қызықты ерекшеліктерге мыналар жатады:
- ішінен су ағатын қуыс сталактиттердің болуы;
- шам пішінді, таспа секілді немесе драпировка тәрізді түзілімдердің кездесуі;
- минерал қоспаларының әсерінен алтын, жасыл немесе көгілдір реңктердің пайда болуы;
- тұрақты ылғалдық сақталған жасанды тоннельдерде де осындай түзілімдердің қалыптасуы.
Франциядағы Ласко және АҚШ-тағы Карлсбад үңгірлері осындай табиғи ғажайыптарымен әлемге әйгілі.
Сталактиттер мен сталагмиттер — Жердің үнсіз жылнамасы. Олар ғасырлар бойы тамшыдан тамшы жиналып, көз тартар көрініс тудырады. Әрбір минерал кристалы уақыттың тоқтаусыз қозғалысын бейнелеп, табиғаттың шыдамдылығын көрсетеді. Бұл нәзік құрылымдар адамзатқа табиғи сұлулықтың мәңгілік екенін еске салады.