研究为神秘的石林的生长提供了新的思路

A 新研究,发表于 美国国家科学院院刊揭示了一种机制,该机制可能有助于在称为石林的惊人地形中形成尖锐的岩石尖顶。

中国云南省的石林。图片来源:张媛。

中国云南省的石林。图片来源:张媛。

石林 是类似于树木的尖锐岩层 填充 中国,马达加斯加和全球其他许多地区。

它们由不确定的力量创造出来,如同它们的神秘般威严。

纽约大学库仑数学科学研究所的资深作者莱夫·里斯特罗夫博士说:“我们的工作揭示了一种机制,解释了这些尖锐的岩石尖塔如何成为数百年来的奇迹。”

“通过一系列的模拟和实验,我们展示了流动的水如何刻蚀地貌中的超尖峰。”

该研究还阐明了一种机制,该机制解释了岩溶中尖锐的岩石尖顶的流行,这种尖顶是由诸如石灰石之类的岩石溶解形成的地形。

作者通过数学模型和计算机模拟,随时间推移模拟了这些尖峰的形成,这些模拟考虑了溶解如何产生流动以及这些流动如何影响溶解并因此改变了地层的形状。

天然石峰和石林:(A-C)照片显示了马达加斯加的Tsingy de Bemaraha国家公园中不同比例的石灰岩结构; (D)马来西亚古龙穆鲁国家公园内类似的石灰岩地层。图片来源:斯蒂芬·阿尔瓦雷斯(Stephen Alvarez)/格兰特·迪克森(Grant Dixon)。

天然石峰和石林:(A-C)照片显示了马达加斯加的Tsingy de Bemaraha国家公园中不同比例的石灰岩结构; (D)马来西亚古龙穆鲁国家公园内类似的石灰岩地层。图片来源:斯蒂芬·阿尔瓦雷斯(Stephen Alvarez)/格兰特·迪克森(Grant Dixon)。

为了确认模拟的有效性,他们在实验室进行了一系列实验。

他们通过创建糖基尖峰,模仿组成喀斯特和类似地形的可溶性岩石,并将其浸没在水箱中,来复制这些自然结构的形成。

有趣的是,由于溶解过程本身会产生雕刻尖峰所需的流动模式,因此无需施加任何流动。

实验结果反映了模拟结果,从而支持了团队模型的准确性。

“这些相同的事件发生—尽管慢得多—当矿物被淹没在水中时,水随后消退以露出石峰和石林。”科学家说。

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黄锦紫 。通过自然对流溶解雕刻出的超尖峰。 PNAS,于2020年9月8日在线发布; doi:10.1073 / pnas.2001524117

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