Капля за каплей: появилость первое математическое описание форм сталагмитов

Ученые озвучили новую теорию о процессах, формирующих сталагмиты в пещерах, которая может объяснить историческое разнообразие их структур.

Глубоко в подземных пещерах капли воды, стекающие с потолков, формируют одно из наиболее известных природных явлений — сталагмиты. Кальцитовые образования варьируются от небольших выступов всего лишь несколько сантиметров до внушительных каменных колонн высотой в несколько метров. Они медленно растут снизу вверх благодаря регулярному отложению минеральных слоев каждой упавшей капли, пишет Phys.org.

Величественные структуры ценятся не только за свою красоту, но и за способность сохранять свидетельства древних климатических изменений в слоях своего нарастания, аналогично тому, как кольца деревьев хранят историю прошедших годов. Однако почему одна сталактитовая структура принимает вид изящного тонкого конуса, другая превращается в мощную колонну, а третья демонстрирует странные очертания с плоской верхушкой? Недавно ученые из Варшавского университета вместе с коллегами опубликовали новое исследование, представив первую полную математическую модель формирования сталагмитов. Они впервые смогли детально объяснить процесс роста идеальной формы сталагмита при постоянных условиях внутри пещеры.

Оказывается, форма сталагмита определяется исключительно одним параметром — числом Дамкелера, выражающим соотношение между скоростью осаждения кальцита и интенсивностью водного потока. Когда капельки концентрируются в одной точке, формируется цилиндрический столбик, тогда как рассеянное капание способствует образованию поверхности с плоской верхней частью. Если же интенсивность падения увеличивается или струя направлена прямо сверху, формируются острые конусообразные конструкции.

Источник: hi-tech.mail.ru

0 0 голоса
Рейтинг новости
1
0
Подписаться
Уведомить о
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии