Геликтит

Геликтит спелеотема — это известняковой (пещерный минерал), обнаруженная в пещере , которая меняет свою ось от вертикали на одном или нескольких этапах своего роста. Геликтиты имеют изогнутую или угловатую форму, которая выглядит так, будто они выросли в невесомости . Скорее всего, они являются результатом капиллярных сил, действующих на крошечные капли воды, силы, часто достаточно сильной в этом масштабе, чтобы бросить вызов гравитации.

Геликтиты — пожалуй, самые хрупкие пещерные образования. Обычно они состоят из игольчатого кальцита и арагонита . Геликтитовые формы описаны в нескольких типах: ленточные геликтиты, пилы, палочки, бабочки, «руки», фигурки-фрики и «комки червей». Они обычно имеют радиальную симметрию . Их можно легко раздавить или сломать от малейшего прикосновения. Из-за этого геликтиты редко можно увидеть на расстоянии вытянутой руки в туристических пещерах.

Национальный памятник «Пещера Тимпаногос» в штате Юта имеет одну из крупнейших коллекций этих образований в мире. Большое количество также обитает в пещерах Дженолан в Австралии и в пещере Позалагуа в Карранце , Испания. Замечательная серия геликтитов также встречается в пещере Асперж во Франции. Также можно найти в пещере Черная пропасть в Калифорнии, США.

Формирование

Схема пещерных построек из капельного камня (геликтиты отмечены буквой H)

Рост геликтитов до сих пор остается весьма загадочным. До сих пор не существует удовлетворительного объяснения того, как они образуются. В настоящее время наиболее вероятной гипотезой является образование капиллярными силами, но жизнеспособна и другая гипотеза, основанная на формировании ветра.

Капиллярные силы

Наиболее вероятная гипотеза объясняет геликтиты действием капиллярных сил. Если геликтит имеет очень тонкую центральную трубку, по которой вода течет, как в соломинках, капиллярные силы смогут переносить воду против силы тяжести. На эту идею натолкнули некие полые геликтиты. Однако большинство геликтитов не полые. Несмотря на это, капли могут притягиваться к кончикам существующих структур и откладывать кальцитовую нагрузку практически в любом месте на них. Это может привести к образованию блуждающих и извилистых структур, наблюдаемых во многих геликтитах.

Ветер

Другая гипотеза называет ветер в пещере основной причиной странного внешнего вида. Капли, висящие на сталактите, сдуваются в одну сторону, поэтому капля растет в этом направлении. Если ветер меняется, меняется и направление роста. Однако эта гипотеза весьма проблематична, поскольку направления ветра меняются очень часто. Ветер в пещерах зависит от изменения давления воздуха снаружи, которое, в свою очередь, зависит от погоды. Направление ветра меняется так же часто, как меняются погодные условия за окном. Но капли растут очень медленно – несколько сантиметров за 100 лет – а это означает, что направление ветра должно оставаться постоянным в течение длительных периодов времени, меняясь с каждым миллиметром роста. Вторая проблема с этой идеей заключается в том, что многие пещеры с геликтитами не имеют естественного входа, куда мог бы проникнуть ветер.

Пьезоэлектрические силы

Другая гипотеза, которая была предложена, заключается в том, что медленно меняющееся геологическое давление, вызывающее напряжения в кристаллах в основании, изменяет пьезоэлектростатический потенциал и заставляет осаждение частиц ориентироваться в некотором отношении к преобладающей ориентации давления.

Бактериальный

Недавняя гипотеза, подтвержденная наблюдениями, заключается в том, что прокариотическая бактериальная пленка обеспечивает место зарождения процесса минерализации. ^[1]

Рост геликтита

Геликтит начинает свой рост как крошечный сталактит. Направление конца соломинки может смещаться, закручиваться, как штопор, или основная часть может формироваться нормально, а из ее боков выскакивают мелкие геликтиты, как корешки или рыболовные крючки. В некоторых пещерах геликтиты группируются вместе и образуют кусты высотой до шести футов. Эти кусты растут прямо на полу пещеры. Когда геликтиты обнаруживаются на полу пещер, их называют гелигмитами, хотя ведутся споры о том, является ли это настоящей подкатегорией.

По неизвестной причине при незначительном изменении химического состава воды монокристаллическая структура может изменить форму с цилиндрической на коническую. В некоторых из этих случаев каждый кристалл вписывается в предыдущий, как перевернутая стопка рожков мороженого.

См. также

Антодит

Ссылки

^ Тисато, Н. и др., «Микробное посредничество в сложных подземных минеральных структурах» , Sci. Реп.5, 15525; дои: 10.1038/srep15525 (2015)

Внешние ссылки

Виртуальная пещера: геликтиты. Микробное взаимодействие сложных подземных минеральных структур.
Виртуальная пещера: Геликтиты
Геликтит или Эксцентрик?
Играет ли роль расщепление кристаллов в кривизне геликтитов? (Резюме) Джордж В. Мур, Журнал исследований пещер и карста , т. 62, с. 37 (2000).

[1] Тисато, Н. и др., «Микробное посредничество в сложных подземных минеральных структурах» , Sci. Реп.5, 15525; дои: 10.1038/srep15525 (2015)

[1]