Введение

Кажущиеся внеземными пещерные образования

Геликтит – это спелеотем (минеральное образование, сформировавшееся в пещере), обнаруженный в известняковой пещере, который меняет свою ось от вертикальной на одной или нескольких стадиях роста. Геликтиты имеют изогнутую или угловатую форму, создающую впечатление, будто они росли в невесомости. Скорее всего, они образуются под действием капиллярных сил на крошечные капли воды, которые в таком масштабе часто достаточно сильны, чтобы преодолеть силу гравитации. Геликтиты, пожалуй, самые хрупкие из пещерных образований. Обычно они состоят из игольчатого кальцита и арагонита. Геликтиты бывают разных форм: ленточные, похожие на пилы, стержневидные, в виде бабочек, "рук", "картофеля фри" и "скоплений червей". Как правило, они обладают радиальной симметрией. Их легко раздавить или сломать даже при легком прикосновении. Поэтому геликтиты редко можно увидеть в пределах досягаемости в туристических пещерах. В национальном памятнике пещеры Тимпаногос в штате Юта находится одна из крупнейших в мире коллекций этих образований. Большое количество геликтитов также можно найти в пещерах Дженолан в Австралии и в пещере Позалагуа в Карранце, Испания. Замечательная группа геликтитов также встречается в пещере Асперж во Франции. Также их можно найти в пещере Black Chasm в Калифорнии, США.

Формирование

Рост геликтитов до сих пор остается довольно загадочным. На сегодняшний день не существует удовлетворительного объяснения того, как они формируются. В настоящее время наиболее вероятной гипотезой является формирование под действием капиллярных сил, но также жизнеспособна и другая гипотеза, основанная на формировании ветром.

Капилярные силы

Наиболее вероятная гипотеза объясняет образование геликтитов капиллярными силами. Если геликтит имеет очень тонкий центральный канал, по которому вода течет подобно соломинке, капиллярные силы способны поднимать воду против силы тяжести. Эта идея возникла под впечатлением от некоторых полых геликтитов. Однако большинство геликтитов не являются полыми. Тем не менее, капли могут притягиваться к концам уже существующих образований и откладывать там свой кальцит практически где угодно. Это и приводит к извилистым и завивающимся структурам, наблюдаемым у многих геликтитов.

Ветер

Другая гипотеза называет ветер в пещере основной причиной странного вида этих образований. Капли, свисающие со сталактита, сдуваются в одну сторону, из-за чего и растет натечный камень в этом направлении. Если ветер меняет направление, меняется и направление роста. Однако эта гипотеза весьма проблематична, поскольку направления ветра меняются очень часто. Ветер в пещерах зависит от изменений атмосферного давления снаружи, которые, в свою очередь, зависят от погоды. Направление ветра меняется так же часто, как и погодные условия на поверхности. Но натечные камни растут крайне медленно – всего несколько сантиметров за 100 лет – а это значит, что направление ветра должно оставаться стабильным в течение длительного времени, меняясь для каждого миллиметра прироста. Вторая проблема этой идеи заключается в том, что во многих пещерах, где встречаются геликтиты, нет естественных входов, через которые мог бы проникать ветер.

Пьезоэлектрические силы

Другая выдвинутая гипотеза состоит в том, что медленно меняющееся геологическое давление, создающее напряжения в кристаллах основания, изменяет пьезоэлектрический потенциал и приводит к тому, что отложение частиц происходит с определенной ориентацией относительно направления действующего давления.

Бактериальные

Недавняя гипотеза, подтверждаемая наблюдениями, состоит в том, что прокариотическая бактериальная биопленка служит центром нуклеации для процесса минерализации.

Рост геликтита

Геликтит начинает свой рост как крошечный сталактит. Направление его конца может отклоняться, извиваться подобно штопору, или основная часть может формироваться нормально, в то время как небольшие геликтиты отходят от неё в стороны, как корешки или рыболовные крючки. В некоторых пещерах геликтиты образуют скопления, напоминающие кусты высотой до полутора метров. Эти кусты растут из пола пещеры. Геликтиты, обнаруженные на полу пещеры, называют гелигмитами, хотя вопрос о том, являются ли они отдельной подкатегорией, остаётся спорным. По неизвестной причине, при незначительном изменении химического состава воды, структура единого кристалла может измениться с цилиндрической на коническую. В некоторых случаях каждый кристалл входит в предыдущий, напоминая перевёрнутую стопку вафельных рожков.