Сталактиты фото. Сталактиты и сталагмиты – в чем разница
Сталактиты пещер всегда были интересны людям. Среди натечных сталактитовых образований выделяют гравитационные (тонкотрубчатые, конусообразные, пластинчатые, занавесообразные и др.) и аномальные (в основном геликтиты).
Особенно интересны тонкотрубчатые сталактиты , образующие иногда целые кальцитовые заросли.
Их формирование связано с выделением карбоната кальция или галита из инфильтрационных вод. Просочившись в пещеру и попав в новые термодинамические условия, инфильтрационные воды теряют часть углекислого газа. Это приводит к выделению из насыщенного раствора коллоидного карбоната кальция, который отлагается вдоль периметра падающей с потолка капли в виде тонкого валика. Постепенно наращиваясь, валики превращаются в цилиндр, образуя тонкотрубчатые, нередко прозрачные сталактиты. Внутренний диаметр трубчатых сталактитов составляет 3–4 мм, толщина стенок обычно не превышает 1–2 мм. В отдельных случаях они достигают 2–3 и даже 4,5 м длины.
Среди сталактитов наиболее распространены конусообразные сталактиты
Рост их определяется за счет вод, стекающих по тонкой полости, расположенной внутри сталактита, а также за счет поступления кальцитового материала по поверхности натека. Нередко внутренняя полость располагается эксцентрично. Из отверстия этих трубочек через каждые 2–3 мин. капает прозрачная вода. Размеры конусообразных сталактитов, располагающихся преимущественно вдоль трещин и хорошо их индицирующих, определяются условиями поступления карбоната кальция и величиной подземной полости. Обычно сталактиты не превышают 0,1–0,5 м длины и 0,05 м в диаметре. Иногда они могут достигать 2–3, даже 10 м длины () и 0,5 м в диаметре.
Интересны сферические (луковицеобразные) сталактиты , образующиеся в результате закупорки отверстия трубки. На поверхности сталактита возникают аберрационные утолщения и узорчатые наросты. Сферические сталактиты из-за вторичного растворения кальция водами, поступающими в пещеру, нередко пустотелы.
Анемолиты — изогнутые сталактиты
В некоторых пещерах, где наблюдается значительное движение воздуха, встречаются изогнутые сталактиты – анемолиты , ось которых отклонена от вертикали.
Образование анемолитов определяется испарением свисающих капель воды на подветренной стороне сталактита, что вызывает изгибание его в направлении движения воздушного потока. Угол изгиба у отдельных сталактитов может достигать 45°. Если направление движения воздуха периодически изменяется, то формируются зигзагообразные анемолиты .
Аналогичное происхождение со сталактитами имеют занавеси и драпировки, свисающие с потолка пещер. Они связаны с инфильтрационными водами, просачивающимися вдоль длинной трещины. Некоторые занавеси, состоящие из чистого кристаллического кальцита, совершенно прозрачны. В нижних частях их нередко располагаются сталактиты с тонкими трубочками, на концах которых висят капельки воды. Кальцитовые натеки могут иметь вид окаменевших водопадов. Один из таких водопадов отмечен в гроте Тбилиси Новоафонской (Анакопийской) пещеры. Высота его около 20 м, а ширина 15 м.
– это сложно построенные эксцентрические сталактиты, входящие в подгруппу аномальных сталактитовых образований. Они встречаются в различных частях карстовых пещер (на потолке, стенах, занавесях, сталактитах) и имеют самую разнообразную, нередко фантастическую форму: в виде изогнутой иглы, сложной спирали, скрученного эллипса, круга, треугольника и т. д. Игольчатые геликтиты достигают 30 мм в длину и 2– 3 мм в диаметре. Они представляют собой монокристалл, который в результате неравномерного роста меняет ориентацию в пространстве.
Встречаются также поликристаллы, вросшие один в другой. В разрезе игольчатых геликтитов, растущих в основном на стенах и потолке пещер, не прослеживается центральная полость. Они бесцветны или прозрачны, конец их заострен. Спиралеобразные геликтиты развиваются преимущественно на сталактитах, особенно тонкотрубчатых. Они состоят из множества кристаллов. Внутри этих геликтитов обнаруживается тонкий капилляр, через который раствор достигает внешнего края агрегата.
Образующиеся на концах геликтитов капельки воды, в отличие от трубчатых и конических сталактитов, длительное время (многие часы) не отрываются. Это определяет крайне медленный рост геликтитов. Большинство их относится к типу сложных образований, имеющих причудливо-замысловатую форму.
Сложнейший механизм возникновения геликтитов в настоящее время еще недостаточно изучен. Многие исследователи (Н.И. Кригер, Б. Жезе, Г. Триммель) формирование геликтитов связывают с закупоркой канала роста тонкотрубчатых и других сталактитов. Поступающая внутрь сталактита вода проникает в трещины между кристаллами и выходит на поверхность.
Так начинается рост геликтитов, обусловленный преобладанием капиллярных сил и сил кристаллизации над силой тяжести. Капиллярность является, повидимому, главным фактором образования сложных и спиралеобразных геликтитов, направление роста которых первоначально в значительной мере зависит от направления межкристаллических трещин.
Ф. Чера и Л. Муча (1961) экспериментальными физико-химическими исследованиями доказали возможность осаждения кальцита из воздуха пещер, что и вызывает образование геликтитов. Воздух с относительной влажностью 90–95%, перенасыщенный мельчайшими капельками воды с бикарбонатом кальция, оказывается аэрозолем. Выпадающие на уступы стен и кальцитовых образований капельки воды быстро испаряются, а карбонат кальция выпадает в виде осадка.
Наибольшая скорость роста кристалла кальцита идет вдоль главной оси, обусловливая формирование игольчатых геликтитов. Следовательно, в условиях, когда дисперсионной средой является вещество, находящееся в газообразном состоянии, геликтиты могут расти за счет диффузии растворенного вещества из окружающего их аэрозоля. Созданные таким путем («аэрозольный эффект») геликтиты получили название «пещерного инея».
Наряду с кольматажем питательного канала отдельных тонкотрубчатых сталактитов и «аэрозольного эффекта» на формирование геликтитов, по мнению некоторых исследователей, влияют также гидростатическое давление карстовых вод (Л. Якуч), особенности циркуляции воздуха (А. Вихман) и микроорганизмы. Эти положения, однако, недостаточно аргументированы и, как показали исследования последних лет, в значительной мере дискуссионны. Таким образом, морфологические и кристаллографические особенности эксцентричных натечных форм могут объясняться либо капиллярностью, либо влиянием аэрозоля, а также комбинацией этих двух факторов.
Посетители карстовых пещер могут наблюдать уникальное по своей красоте зрелище - группы сталактитов и сталагмитов. Они вырастают хаотичными нагромождениями и складываются в большие и маленькие группы. А вы знаете, что это вообще такое? Как они образуются и чем различаются между собой?
Начнем с азов. Почему пещеры карстовые
Земная кора неоднородна по составу. На этапе формирования суши и мирового океана образовывались различные горные породы и минералы. Так, например, вулканическая деятельность с высокой температурой и давлением привела к появлению базальта и гранита. А вот залежи водорастворимых пород, таких так известняк, мел или гипс, образовались в менее экстремальных условиях. Миллионы лет вода подтачивала и вымывала эти породы, оставляя за собой большие и малые пустоты. Так появились пещеры, которые стали называть карстовыми. Дело в том, что карст - это пустота внутри какого-то тела. Большая часть известных пещер - карстового происхождения. Однако известны и другие процессы образования пещер, но в них не бывает сталактитов и сталагмитов.
Как появились термины «сталактит» и «сталагмит»
Термины «сталактит» и «сталагмит» ввел в обращение датский натуралист Оле Ворм. Произошло это в 1655 году. Оба термина имеют отношение к греческому языку. Сталактит переводится как «натекший по капле». То есть это своеобразная известковая сосулька, свисающая с потолка карстовой пещеры. Хемогенное образование иногда состоит не из известняка, а из других осадочных пород. По форме сталактиты напоминают ледяные сосульки, бахрому, тонкие соломинки или гребни с разноуровневыми зубцами.
Сталагмит в переводе означает «капля». Это натечная минеральная (известковая) сосулька, которая конусом или столбом растет со дна пещеры. Иногда основным строительным материалом для сталагмита является не известковая порода, а гипс или соль. Но это нечастое явление.
Процесс образования
Форма и размеры известковых наростов и сосулек зависят от величины пещеры и ее расположения. Даже в самой плотной породе есть трещинки и микрощели, через которые внутрь карстовых пещер просачивается вода. Дождям и снегу приходится преодолевать долгий и трудный путь, вымывая по дороге кальций и другие материалы. Поры, сквозь которые влага просачивается внутрь, очень маленькие. Из-за этого вода не сбегает ручейками, а капает с потолка пещер. Каждая капелька несет с собой малое количество осадочных пород (в основном известняка). Затем капля испаряется, а порода, растворенная в ней, остается на потолке или падает на пол. Таким образом создается известковая сосулька, что в пещере висит под сводом, или появляется осадочный нарост, поднимающийся навстречу. В результате пещера приобретает мистически-сказочный вид, рождающий легенды о подземном царстве.
Несмотря на то что процесс идет везде по одному сценарию, в мире не существует одинаковых пещер. Более того, каждый «зал» в пещере уникален. Природа не допускает повторений.
Скорость образования
Образование сталактитов и сталагмитов - процесс длительный. По приблизительным подсчетам ученых, чтобы подрасти на 1 см, им требуется около 100 лет. Скорость роста зависит от скорости капели, влажности внутрипещерного воздуха, температуры и состава растворенных пород. Точные расчеты роста сделать невозможно. При попытках исследований группы ученых получали настолько противоречивые результаты, что привести их к «общему знаменателю» оказалось невозможным. Поскольку исходные данные, такие как интенсивность капели, высота падения, скорость испарения, количество осадочных материалов и так далее, постоянно изменялись. Иногда известковая сосулька вообще прекращала рост на несколько сотен лет.
Как могут выглядеть сталактиты и сталагмиты
Сталагмиты всегда толще и крупнее сталактитов, поскольку вся попавшая с водой осадочная порода, стекает вниз по стенкам, достраивая нарост. Кроме того, сталактиты иногда падают под своим весом, а сталагмиты - нет.
Если движение капель воды не нарушается, то сталактит и сталагмит «спаиваются» в подземную колону. Такая известковая сосулька называется сталагнат. Иногда сталагнаты срастаются и разделяют залы известковой драпировкой.
На наклонных сводах пещер сталактиты имеют форму полос, которые образовывают паруса. Они могут быть ровными и волнистыми. Необходимо понимать, сколько бы пещер вы ни осмотрели, все сталактиты будут уникальны.
Многие из нас полагают, что скалы и горы являются прочными, и мы часто используем эти слова в качестве эпитетов. Но если бы они на самом деле были таковыми, то человек никогда бы не увидел сталагмит и сталактит. Это обусловлено тем, что капля воды, протекая сквозь толщу скалы, спускается в пещеру, неся за собой ничтожное количество известняка. Затем она проходит через землю в низшие слои мантии и испаряется в них под воздействием тепла Но тот материал, который она тянет за собой, остается на полу или на потолке пещеры, сквозь которую удалось просочиться нашей капле.
Сталагмит и сталактит представляют собой известняковые наросты, которые образуются в процессе водяного намыва. Однако напор воды не носит существенного характера, поэтому данные образования имеют довольно-таки медленный рост. Помимо того что капли смывают вглубь пещер известняк, они также собирают кальций и некоторые другие вещества. Этим можно объяснить разнообразие цветов и оттенков, которые имеют сталагмит и сталактит.
В зависимости от того, с какой скоростью поступает вода, в пещерах образуются рассматриваемые наросты. Когда она стекает медленно, то появляется сталактит, который имеет начало на потолке. А если вода капает достаточно быстро, чтобы не задерживаться самой сверху и смывать различные вещества на пол пещеры, то образуется сталагмит. Иногда случается так, что возраст этих наростов достигает высокого уровня, и они объединяются в одну колонну. С тех пор как произошло их соединение, они становятся сталагнатами. Наиболее редко можно увидеть, как помещение в пещере разделено на два отдельных зала сталагнатным образованием. Это называется драпировкой. Стоит отметить, что в сталагнатах часто можно наблюдать сверкающие камни. хрусталя, который образуется в горах. Зачастую драпировку и сталагнаты ломают для того, чтобы достать эти сверкающие камешки.
Несмотря на все различия, сталагмит и сталактит имеют сходство между собой. Оно заключается в составе. В одной пещере не может быть различных сталактитов и сталагмитов. Все те элементы, из которых они состоят, будут аналогичными друг другу. Рост образований является долгим процессом. Один сантиметр сталактита сможет образоваться за сто лет, а то и более. А сталагмиты вообще растут еще дольше. Это обусловлено тем, что вода замедляется во время своего путешествия сквозь скалы. И редко когда она способна сохранить достаточный напор для того, чтобы упасть на пол пещеры вместе с известняком.
Вы даже не сможете себе представить, насколько прекрасны Фото способно передать их внешний вид в общих чертах, но когда вы смотрите на них под разными углами или светите фонариком, то они словно меняют свои цвета и формы.
Существует еще одна теория образования этих пещерных наростов. Она была представлена в 1970 году и ориентировалась на то, что сталактиты и сталагмиты образуются под действием особого грибка. Когда создается благоприятная среда для его роста, он начинает развиваться. Однако если эта теория верна, то почему до сих пор не была создана искусственная пещера со сталактитами? В любом случае, какую бы тайну эти необычайные пещерные элементы в себе ни хранили, они радуют взгляды тех счастливых людей, которые имели возможность их увидеть хотя бы единожды.
Природа всегда была и остается для человека загадкой, и в далекие первобытные времена, и в современном мире. Одной из таких загадок современности являются пещеры. Раньше людей не интересовало откуда они произошли – главное, что они служили надежным укрытием от непогоды и врагов. Сегодня исследованием пещер занимается специальная наука – спелеология. Спелеологи подробно изучают все закономерности появления углублений, состав пород, особенности флоры и фауны, а также дают прогнозы по их развитию. Пещеры содержат в себе много интересного: неизвестную живность, различные источники воды, отростки — сталактиты и сталагмиты. О них мы и поговорим в этой статье.
Как образуются сталактиты и сталагмиты
Такие отростки образуются преимущественно в карстовых и пещерах – где содержится большое количество минеральных пород. К ним относят известняк, мел, даламит, мрамор, гипс, соль. Под воздействием дождевой влаги, которая содержит в себе растворенный углекислый газ, породы размываются, а осадочная вода стекает внутрь таких пещер. От скорости стекания воды зависит появление того или иного вида отростков.
– отросток, состоящий из минеральной породы и формирующийся с потолка пещеры. Он образуется, когда вода стекает медленно и капли подолгу задерживаются наверху пещерного углубления. В пещерах преобладает пониженная температура, как раз она и способствует застыванию капель. Так постепенно стекающие и застывающие капли формируют некое каменное образование в виде толстой иглы, но больше всего по форме сталактит напоминает сосульку.
Сталагмит – отросток, состоящий из минеральной породы и формирующийся с нижней поверхности пещеры. Он возникает, когда осадочная вода стекает быстро с потолка пещерного пространства и попадает в одну точку на полу. На нижней поверхности пещеры температура еще ниже, чем наверху и капли застывают еще быстрее. Под силой тяжести капля ударяется о пол и растекается на небольшое расстояние по кругу от места падения капли. Такое застывание капель образует толстое и плотное основание сталагмита, и он похож на конусообразный отросток с заостренным верхом.
Частота расположения сталактитов и сталагмитов зависит от степени проницаемости пещерной поверхности и от состава минеральных пород. Если породы в основном известняковые или гипсовые, то растворяться они будут быстрее и вода будет быстрее стекать по верхней части пещеры. Сталактиты и сталагмиты в такой породе будут хрупкими, поэтому при осмотре таких пещер надо быть осторожным – не задевать отростки, ни кричать, ни топать, иначе неизбежны травмы от падения таких образований. Иногда сталактиты и сталагмиты сливаются в один сплошной столбик – сталагнат; такие столбики могут образовывать целые колонны внутри пещер.
Сталактиты могут выглядеть по-разному, это зависит от состава пород и химических процессов, происходящих под влиянием углекислого газа и воды. Также большое влияние оказывает температура и циркуляция воздуха в пещере, если внутри частенько гуляет ветер, то нити, отростки могут быть непрямыми, искривленными, дугообразными. Так в пещере можно увидеть бахрому из сталактитов, гребешки, драпировку, нити, различные фигурки, грибки. Форма сталагмитов тоже может быть разной – от простых конусных столбиков, до приплюснутых грибков.
Образования в виде отростков в карстовых пещерах могут расти целыми столетиями. В некоторых они растут быстрее, в некоторых очень долго. На всем земном шаре находятся тысячи карстовых пещер, многие из них уже изучены, многие еще неизвестны миру.
Самые известные во всем мире пещеры сталактитов и сталагмитов
«Мамонтова пещера» (США, Кентукки)
По данным ученых возникла около 10 миллионов лет назад, название получила благодаря своим размерам, длина ее составляет около 600 км. Внутри находится целая система шахт и разветвлений. Минеральные отростки в этой пещере располагаются целыми этажами, во многих ее отделах и залах каменные глыбы торчат прямо из воды. Зрелище впечатляет как спелеологов, так и туристов, но необходимо быть осторожным – заблудиться в ней очень легко.
«Хрустальная пещера» (Мексика)
Внутри пещера заполнена кристаллами из гипса, самый большой отросток достигает 11 метров в высоту, а его масса 54 тонны! Посетить такую пещеру вряд ли удастся обычным туристам, ведь температура внутри достигает +50 градусов.
«Пещера Горла Барлога» (Россия)
Высота пещеры около 2800 метров, внутри находится целая система различных по объему залов, колодцев и ручьев. Наполнение в залах различное от больших пирамидальных кристальных отростков до различных глиняных и кальциевых отложений. Спускаться в такую пещеру опасно даже профессионалам.
Несмотря на все опасности, связанные с путешествием по таким шедеврам природы, пещеры всегда будут манить к себе своей неповторимой и чарующей красотой, и таинственной тишиной, где имеется свое летоисчисление и свое особое течение жизни.
Видео
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 (
