Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Көрінетін кеңістікте қалыптасқан спелеотемдер
Seemingly space set speleothems
Геликтит – өсім кезінде бір немесе бірнеше рет тік осін өзгертетін, әктас үңгірлерінде кездесетін спелеотем (үңгірде пайда болған минерал). Геликтиттердің иілген немесе бұрышты пішіні, олардың гравитациясыздық жағдайда өскендей көрінеді. Бұл, әдетте, кішкентай су тамшыларына капиллярлық күштердің әсерінен туындайды, бұл күштер осы масштабта гравитацияға қарсы тұруға жеткілікті болады. Геликтиттер – үңгірлердегі ең нәзік формациялардың бірі болып саналады. Олар көбінесе ине тәрізді кальцит пен арагониттен тұрады. Геликтиттердің түрлеріне: лента тәрізді геликтиттер, аралар, таяқшалар, көбелектер, "қолдар", бұрышталған картоп фри және "құрттар тобы" жатады. Олар әдетте радиалды симметрияға ие. Оларды ең кішкентай тиісуден-ақ ұшыру немесе сындыру оңай. Осы себепті геликтиттер туристік үңгірлерде қолға тигізетін жерде сирек кездеседі. Юта штатындағы Тимпаногос үңгірі ұлттық ескерткішінде мұндай формациялардың ең ірі жиынтығының бірі сақталған. Олар Австралиядағы Женолан үңгірінде және Испаниядағы Карранцадағы Позалагуа үңгірінде де көптеп кездеседі. Франциядағы Асперж үңгірінде де геликтиттердің керемет жиынтығы бар. Сондай-ақ, АҚШ-тың Калифорния штатындағы Black Chasm Cavern үңгірінде де таба аласыз.
A helictite is a speleothem (cave formed mineral) found in a limestone cave that changes its axis from the vertical at one or more stages during its growth. Helictites have a curving or angular form that looks as if they were grown in zero gravity. They are most likely the result of capillary forces acting on tiny water droplets, a force often strong enough at this scale to defy gravity. Helictites are, perhaps, the most delicate of cave formations. They are usually made of needle form calcite and aragonite. Helictite forms have been described in several types: ribbon helictites, saws, rods, butterflies, "hands", curly fries, and "clumps of worms". They typically have radial symmetry. They can be easily crushed or broken by the slightest touch. Because of this, helictites are rarely seen within arm's reach in tourist caves. Timpanogos Cave National Monument in Utah has one of the largest collections of these formations in the world. Large numbers are also in the Jenolan Caves in Australia and in the Pozalagua Cave in Karrantza, Spain. A remarkable suite of helictites also occurs in Asperge Cave, France. Can also be found in Black Chasm Cavern in California, USA.
Құрылу
Геликтиттердің өсуі әлі де түсініксіз. Олардың қалай пайда болатынына дейін нақты түсіндірме табылмады. Қазіргі кезде капиллярлық күштер арқылы пайда болу гипотезасы ең мүмкін болып саналады, бірақ желдің әсерінен пайда болуға негізделген басқа да гипотезалар бар.
The growth of helictites is still quite enigmatic. To this day, there has been no satisfactory explanation for how they are formed. Currently, formation by capillary forces is the most likely hypothesis, but another hypothesis based on wind formation is also viable.
Капиллярлық күштер
Ең ықтимал гипотеза геликтиттерді капиллярлық күштердің нәтижесінде түсіндіреді. Егер геликтиттің өте жұқа орталық түтігі болса, су мұндайда құрғақ судың ішінде ағып жатқандай, капиллярлық күштер суды гравитацияға қарсы тасымалдауға мүмкіндік береді. Бұл идея қуыс геликтиттердің кейбір түрлерінен шабыттанды. Дегенмен, геликтиттердің көпшілігі қуыс емес. Осыған қарамастан, тамшылар қалыптасқан құрылымдардың ұштарына тартылып, ондағы кез келген жерге кальциттен жүктеме қалдыра алады. Осының нәтижесінде көптеген геликтиттерде көрінетін иректелген және бұралаң құрылымдар пайда болады.
The most likely hypothesis explains helictites as a result of capillary forces. If the helictite has a very thin central tube where the water flows as it does in straws, capillary forces would be able to transport water against gravity. This idea was inspired by some hollow helictites. However, the majority of helictites are not hollow. Despite this, droplets can be drawn to the tips of existing structures and deposit their calcite load almost anywhere thereon. This can lead to the wandering and curling structures seen in many helictites.
Жел
Тағы бір болжам бойынша, үңгірдегі жел осы ерекше түрінің басты себебі болуы мүмкін. Сталактиттен төгілген тамшылар желдің әсерінен бір жаққа қарай иіліп, нәтижесінде тамшы тас сол бағытта өседі. Егер жел бағыты өзгерсе, өсу бағыты да өзгереді. Дегенмен, бұл гипотезаға күмән тудыратын мәселелер бар, себебі жел бағыты өте жиі ауысады. Үңгірдегі жел сыртқы ауа қысымының өзгеруіне тәуелді, ал ол өз кезегінде ауа райына байланысты. Демек, жел бағыты сыртқы ауа райының өзгеруімен бірге жиі өзгеріп отырады. Алайда, тамшы тастардың өсуі өте баяу жүреді – 100 жылдың ішінде бірнеше сантиметр ғана өседі. Бұл жел бағытының ұзақ уақыт бойы тұрақты болуын және әр миллиметрлік өсім үшін өзгеруін талап етеді. Бұл идеяның тағы бір кемшілігі – геликтиттері бар көптеген үңгірлерде желдің кіре алатын табиғи тесігі жоқ.
Another hypothesis names the wind in the cave as the main reason for the strange appearance. Drops hanging on a stalactite are blown to one side, so the dripstone grows in that direction. If the wind changes, the direction of growth changes too. However, this hypothesis is very problematic, because wind directions change very often. The wind in caves depends on air pressure changes outside, which in turn depend on the weather. The wind direction changes as often as the weather conditions outside change. But the dripstones grow very slowly – several centimeters in 100 years – meaning that the wind direction would have to stay steady for long periods of time, changing for every fragment of a millimeter of growth. A second problem with this idea is that many caves with helictites have no natural entrance where wind could enter.
Пьезоэлектрлік күштер
Тағы бір ұсынылған гипотеза – геологиялық қысымның баяу өзгеруі төмендегі кристалдардағы кернеуге әкеліп, пьезоэлектростатикалық потенциалды өзгертіп, бөлшектердің орналасуын ағымдағы қысым бағытына қатысты белгілі бір ретпен жүзеге асыруы мүмкін.
Another hypothesis that has been proposed is that slowly changing geological pressure causing stresses on the crystals at the base alters the piezo electrostatic potential and causes particle deposition to be oriented in some relationship to the prevailing pressure orientation.
Бактериялық
Жақындағы байқаулармен негізделген гипотеза бойынша, прокариотты бактериялық қабық минералдану процесі үшін нуклеация ортасын ұсынады.
A recent hypothesis, which is supported by observation, is that a prokaryotic bacterial film provides a nucleation site for mineralization process.
Геликтит өсімі
Геликтит өсуін кішкентай сталактит ретінде бастайды. Құтырдың ұшы бағытын өзгертіп, бұрғыша сияқты иілуі мүмкін, немесе негізгі бөлігі қалыпты өсіп, оның қабырғасынан тамыршалар немесе балық ілмектері тәрізді кішкентай геликтиттер шығуы мүмкін. Кейбір үңгірлерде геликтиттер жиынтығы алты футқа дейін биіктігі бар бұталар құрайды. Бұл бұталар үңгір еденінен өседі. Егер геликтиттер үңгір еденінде табылса, оларды гелигмиттер деп атайды, бірақ мұның жекелеген түр екендігі әлі даулы. Судың химиялық құрамының сәл өзгеруіне байланысты, кристалл құрылымы цилиндр пішінен конус пішіне ауысуы мүмкін. Кейбір жағдайларда әрбір кристалл бұрынғысына мұздың кері тізілген конусы сияқты бекінеді.
A helictite starts its growth as a tiny stalactite. The direction of the end of the straw may wander, twist like a corkscrew, or the main part may form normally while small helictites pop out of its side like rootlets or fishhooks. In some caves, helictites cluster together and form bushes as large as six feet tall. These bushes grow from the floor of the cave. When helictites are found on cave floors, they are referred to as heligmites, though there is debate as to whether this is a genuine subcategory. For an unknown reason, when the chemical composition of the water is slightly altered, the single crystal structure can change from a cylindrical shape to a conical one. In some of these cases, each crystal fits into the prior one like an inverted stack of ice cream cones.