Что такое сталактит сталагмит сталагнаты. Сталагмит и сталактит: способы образования, сходства и различия

Сталактиты фото пещер и интересные факты о них

Самые красочные фото пещер, содержащих сталактиты и сталагмиты. Эти обычно известковые образования свисающие с потолка или вырастающие из земли просто завораживают. Сколько же им предположительно лет? Многие миллионы, как классически утверждают экскурсоводы, или они могут вырасти за более короткий срок?

(Сталактиты фото №1.1)

(Сталактиты фото №1.2)

Что же такое сталактит и сталагмит? Вода, которая, просачивается в пещеру, имеет в своем составе частички известняка или других минералов. Когда капелька воды протекает сквозь щель и падает, то растворенный в ней минерал остается на потолке пещеры. Дальше капля за каплей эти отложения растут вниз и через долгое или короткое время на потолке пещеры образуется сталактит - твердая сосулька из камня или соли. Внизу же под ней, растет сталагмит, от падающих капель со сталактита. Через некоторое время оба известковых образования вырастают, встречаются и соединяются в единую колонну

(Сталактиты фото №2.1)

(Сталактиты фото №2.2)

«Пещеры образуются под действием грунтовых вод, но каким образом это происходит, мы не знаем» - говорят ученые эволюционисты. Но, судя по новым данным, оказывается, именно серная кислота влияет на образование не менее 10% пещер в горах Гваделупа в штате Нью-Мексико и в штате Техас. Значит, пещеры могли образоваться намного быстрее, чем за миллионы лет

(Сталактиты фото №3.1)

(Сталактиты фото №3.2)

Самый высокий в мире сталагмит находится в пещере Арман во Франции. По мнению ученых, скорость его роста - 3 мм в год. Тогда этот сталагмит должен был достичь своей высоты 38 м за 12700 лет. Такие данные не согласуются с возрастом сталагмита, который был установлен методом радиометрического датирования (миллионы лет). Метод ошибочен?

(Сталактиты фото №4.1)

(Сталактиты фото №4.2)

На мысе "Левин" в западной Австралии находится водяное колесо, которое просто обросло камнем. И это произошло менее чем за 65 лет. Это говорит о том, что такие природные наросты могут образоваться довольно быстро. Но почему же тогда по мнению эволюционистов сталактиты и сталагмиты, чей возраст неизвестен, образуются за тысячи или даже миллионы лет?

(Сталактиты фото №5.1)

(Сталактиты фото №5.2)

Благодаря тому, что открытия о быстром росте сталактитов сегодня стали известными, мы можем утверждать, что для роста сталактитов, которые мы видим в самых красивых известняковых пещерах не требовались целые эпохи. Эти прекрасные образования могли вырасти очень быстро всего за несколько тысяч лет в период катаклизма глобального Потопа.

(Сталактиты фото №6.1)

(Сталактиты фото №6.2)

Часто сталагмит соединяется со сталактитом, и появляется колонна. Самая большая каменная колонна в Карлсбаде имеет высоту больше 30 метров. Потолки некоторых пещер увешаны короткими сталактитами, как будто бахрома. В других пещерах сияют каменные сталактиты в виде иголок на стенах. Бывают сталактиты, которые растут в стороны и даже вверх.

(Сталактиты фото №7.1)

(Сталактиты фото №7.2)

В октябре 1953 года в журнале National Geographic была напечатана фотография летучей мыши, которая упала на сталагмит в известных Карлсбадских пещерах, штат Нью Мехико, и затвердела на нем. Сталагмит рос так быстро, что он смог сохранить летучую мышь до того, как животное начало разлагаться.

(Сталактиты фото №8.1)

(Сталактиты фото №8.2)

В Пещерах Дженолан и разных иных местах можно увидеть сталактиты и сталагмиты, которые выросли прямо в сооружениях, построенных человеком. Как и Мемориал Линкольна, дженоланские структуры содержат цементный раствор, который является высоко проницаемым, благодаря чему эти образования растут быстро. К сожалению, выросшие образования очень пористые и ломкие.

(Сталактиты фото №9.1)

(Сталактиты фото №9.2)

В Филадельфии любой человек может наблюдать множество мостов, в которых растут сталактиты. Длина некоторых из них - больше 30 см. Делаем вывод, исходя из возраста мостов, что всем этим сталактитам менее 56 лет. Вот это скорость!

(Сталактиты фото №10.1)

(Сталактиты фото №10.2)

Мир сталактитов и сталагмитов прекрасен и загадочен. Эти яркие фото рассказывают нам об удивительных Божьих законах в мире геологии, об нашей с вами истории, которой не миллионы лет, а всего 5-6 тысяч. А еще эти величественные природные образования говорят нам о величии их Творца

Природа не перестает нас удивлять, в мире есть столько необычных и интересных вещей, что, увидев их, человек замирает от восторга. Объездить всю планету и осмотреть все достопримечательности, узнать обо всех видах растений и животных практически невозможно, но все же некоторые природные памятники встречаются во многих странах, что позволяет большому числу людей с ними познакомиться.

К необычайным творениям природы можно отнести сталактиты и сталагмиты. есть во многих государствах, поэтому любознательные туристы без труда смогут удовлетворить свое любопытство и осмотреть их изнутри. Не стоит ехать за тридевять земель, поскольку такое чудо имеется в России, Украине, восхитительной красоты сталактиты и сталагмиты находятся в Израиле, Китае, Словакии.

Их размер и форма зависит от величины пещеры и ее местонахождения. Многих интересует вопрос, чем отличаются сталактиты и сталагмиты. Стоит отметить, что те и другие образуются из кальция и других минералов. Даже в самых высоких каменистых пещерах есть небольшие щели, через которые внутрь проникает вода. Поскольку нужно пройти очень долгий путь, пока удастся попасть в пещеру, то на своем пути они вымывают имеющиеся залежи минералов. Вода никогда не бежит ручейком: поскольку отверстие слишком маленькое, она поступает небольшими капельками.

Сталактиты в переводе с греческого языка обозначают «натекший по капле». Это не что иное, как хемогенные отложения в карстовых пещерах. Они бывают разного типа и вида, в основном это сосульки, гребенки, соломинки и бахрома. Сталагмит в переводе с греческого языка обозначает «капля», это минеральные наросты на земле, поднимающиеся со временем в виде конусов или столбов. Они могут быть известняковыми, соляными или гипсовыми. Основное отличие между этими двумя наростами заключается в том, что сталактиты растут с потолка, а сталагмиты со дна пещеры.

Сталактиты и сталагмиты в некоторых случаях могут соединиться, превратившись в колонну, называемую сталагнатом. На это могут понадобиться тысячи, а то и миллионы лет, ведь эти огромные глыбы вырастают из миллиардов маленьких капелек. Быстрее всего этот процесс проходит в невысоких пещерах. Там бывает невозможно пройти из-за густо наставленных столбов.

Карстовые пещеры считаются любимым местом посещения для туристов. Людям интересно посмотреть на сталактиты и сталагмиты, сфотографироваться рядом с ними, дотронуться до них рукой. Находясь рядом с этим чудом природы, понимаешь, что оно существовало еще сотни тысяч или миллионы лет тому назад и сохранилось до наших дней. На Кубе в пещере Лас Вильяс был обнаружен самый высокий сталагмит на планете, его высота достигает 63 м. Самым большим сталактитом считается каменная сосулька, свисающая в Груга-до-Жанелао в Бразилии, его высота равна 32 м. В Европе также есть свои великаны, так, в Словакии в пещере Бузго найден сталагмит высотой 35,6 м.

Сталактиты и сталагмиты имеют одно происхождение, хоть и выглядят по-разному. Первые более тонкие и изящные, а вторые - толстые и широкие.

Посетители карстовых пещер могут наблюдать уникальное по своей красоте зрелище - группы сталактитов и сталагмитов. Они вырастают хаотичными нагромождениями и складываются в большие и маленькие группы. А вы знаете, что это вообще такое? Как они образуются и чем различаются между собой?

Начнем с азов. Почему пещеры карстовые

Земная кора неоднородна по составу. На этапе формирования суши и мирового океана образовывались различные горные породы и минералы. Так, например, вулканическая деятельность с высокой температурой и давлением привела к появлению базальта и гранита. А вот залежи водорастворимых пород, таких так известняк, мел или гипс, образовались в менее экстремальных условиях. Миллионы лет вода подтачивала и вымывала эти породы, оставляя за собой большие и малые пустоты. Так появились пещеры, которые стали называть карстовыми. Дело в том, что карст - это пустота внутри какого-то тела. Большая часть известных пещер - карстового происхождения. Однако известны и другие процессы образования пещер, но в них не бывает сталактитов и сталагмитов.

Как появились термины «сталактит» и «сталагмит»

Термины «сталактит» и «сталагмит» ввел в обращение датский натуралист Оле Ворм. Произошло это в 1655 году. Оба термина имеют отношение к греческому языку. Сталактит переводится как «натекший по капле». То есть это своеобразная известковая сосулька, свисающая с потолка карстовой пещеры. Хемогенное образование иногда состоит не из известняка, а из других осадочных пород. По форме сталактиты напоминают ледяные сосульки, бахрому, тонкие соломинки или гребни с разноуровневыми зубцами.

Сталагмит в переводе означает «капля». Это натечная минеральная (известковая) сосулька, которая конусом или столбом растет со дна пещеры. Иногда основным строительным материалом для сталагмита является не известковая порода, а гипс или соль. Но это нечастое явление.

Процесс образования

Форма и размеры известковых наростов и сосулек зависят от величины пещеры и ее расположения. Даже в самой плотной породе есть трещинки и микрощели, через которые внутрь карстовых пещер просачивается вода. Дождям и снегу приходится преодолевать долгий и трудный путь, вымывая по дороге кальций и другие материалы. Поры, сквозь которые влага просачивается внутрь, очень маленькие. Из-за этого вода не сбегает ручейками, а капает с потолка пещер. Каждая капелька несет с собой малое количество осадочных пород (в основном известняка). Затем капля испаряется, а порода, растворенная в ней, остается на потолке или падает на пол. Таким образом создается известковая сосулька, что в пещере висит под сводом, или появляется осадочный нарост, поднимающийся навстречу. В результате пещера приобретает мистически-сказочный вид, рождающий легенды о подземном царстве.

Несмотря на то что процесс идет везде по одному сценарию, в мире не существует одинаковых пещер. Более того, каждый «зал» в пещере уникален. Природа не допускает повторений.

Скорость образования

Образование сталактитов и сталагмитов - процесс длительный. По приблизительным подсчетам ученых, чтобы подрасти на 1 см, им требуется около 100 лет. Скорость роста зависит от скорости капели, влажности внутрипещерного воздуха, температуры и состава растворенных пород. Точные расчеты роста сделать невозможно. При попытках исследований группы ученых получали настолько противоречивые результаты, что привести их к «общему знаменателю» оказалось невозможным. Поскольку исходные данные, такие как интенсивность капели, высота падения, скорость испарения, количество осадочных материалов и так далее, постоянно изменялись. Иногда известковая сосулька вообще прекращала рост на несколько сотен лет.

Как могут выглядеть сталактиты и сталагмиты

Сталагмиты всегда толще и крупнее сталактитов, поскольку вся попавшая с водой осадочная порода, стекает вниз по стенкам, достраивая нарост. Кроме того, сталактиты иногда падают под своим весом, а сталагмиты - нет.

Если движение капель воды не нарушается, то сталактит и сталагмит «спаиваются» в подземную колону. Такая известковая сосулька называется сталагнат. Иногда сталагнаты срастаются и разделяют залы известковой драпировкой.

На наклонных сводах пещер сталактиты имеют форму полос, которые образовывают паруса. Они могут быть ровными и волнистыми. Необходимо понимать, сколько бы пещер вы ни осмотрели, все сталактиты будут уникальны.

Природа всегда была и остается для человека загадкой, и в далекие первобытные времена, и в современном мире. Одной из таких загадок современности являются пещеры. Раньше людей не интересовало откуда они произошли – главное, что они служили надежным укрытием от непогоды и врагов. Сегодня исследованием пещер занимается специальная наука – спелеология. Спелеологи подробно изучают все закономерности появления углублений, состав пород, особенности флоры и фауны, а также дают прогнозы по их развитию. Пещеры содержат в себе много интересного: неизвестную живность, различные источники воды, отростки — сталактиты и сталагмиты. О них мы и поговорим в этой статье.

Как образуются сталактиты и сталагмиты

Такие отростки образуются преимущественно в карстовых и пещерах – где содержится большое количество минеральных пород. К ним относят известняк, мел, даламит, мрамор, гипс, соль. Под воздействием дождевой влаги, которая содержит в себе растворенный углекислый газ, породы размываются, а осадочная вода стекает внутрь таких пещер. От скорости стекания воды зависит появление того или иного вида отростков.

– отросток, состоящий из минеральной породы и формирующийся с потолка пещеры. Он образуется, когда вода стекает медленно и капли подолгу задерживаются наверху пещерного углубления. В пещерах преобладает пониженная температура, как раз она и способствует застыванию капель. Так постепенно стекающие и застывающие капли формируют некое каменное образование в виде толстой иглы, но больше всего по форме сталактит напоминает сосульку.

Сталагмит – отросток, состоящий из минеральной породы и формирующийся с нижней поверхности пещеры. Он возникает, когда осадочная вода стекает быстро с потолка пещерного пространства и попадает в одну точку на полу. На нижней поверхности пещеры температура еще ниже, чем наверху и капли застывают еще быстрее. Под силой тяжести капля ударяется о пол и растекается на небольшое расстояние по кругу от места падения капли. Такое застывание капель образует толстое и плотное основание сталагмита, и он похож на конусообразный отросток с заостренным верхом.

Частота расположения сталактитов и сталагмитов зависит от степени проницаемости пещерной поверхности и от состава минеральных пород. Если породы в основном известняковые или гипсовые, то растворяться они будут быстрее и вода будет быстрее стекать по верхней части пещеры. Сталактиты и сталагмиты в такой породе будут хрупкими, поэтому при осмотре таких пещер надо быть осторожным – не задевать отростки, ни кричать, ни топать, иначе неизбежны травмы от падения таких образований. Иногда сталактиты и сталагмиты сливаются в один сплошной столбик – сталагнат; такие столбики могут образовывать целые колонны внутри пещер.

Сталактиты могут выглядеть по-разному, это зависит от состава пород и химических процессов, происходящих под влиянием углекислого газа и воды. Также большое влияние оказывает температура и циркуляция воздуха в пещере, если внутри частенько гуляет ветер, то нити, отростки могут быть непрямыми, искривленными, дугообразными. Так в пещере можно увидеть бахрому из сталактитов, гребешки, драпировку, нити, различные фигурки, грибки. Форма сталагмитов тоже может быть разной – от простых конусных столбиков, до приплюснутых грибков.

Образования в виде отростков в карстовых пещерах могут расти целыми столетиями. В некоторых они растут быстрее, в некоторых очень долго. На всем земном шаре находятся тысячи карстовых пещер, многие из них уже изучены, многие еще неизвестны миру.

Самые известные во всем мире пещеры сталактитов и сталагмитов

«Мамонтова пещера» (США, Кентукки)

По данным ученых возникла около 10 миллионов лет назад, название получила благодаря своим размерам, длина ее составляет около 600 км. Внутри находится целая система шахт и разветвлений. Минеральные отростки в этой пещере располагаются целыми этажами, во многих ее отделах и залах каменные глыбы торчат прямо из воды. Зрелище впечатляет как спелеологов, так и туристов, но необходимо быть осторожным – заблудиться в ней очень легко.

«Хрустальная пещера» (Мексика)

Внутри пещера заполнена кристаллами из гипса, самый большой отросток достигает 11 метров в высоту, а его масса 54 тонны! Посетить такую пещеру вряд ли удастся обычным туристам, ведь температура внутри достигает +50 градусов.

«Пещера Горла Барлога» (Россия)

Высота пещеры около 2800 метров, внутри находится целая система различных по объему залов, колодцев и ручьев. Наполнение в залах различное от больших пирамидальных кристальных отростков до различных глиняных и кальциевых отложений. Спускаться в такую пещеру опасно даже профессионалам.

Несмотря на все опасности, связанные с путешествием по таким шедеврам природы, пещеры всегда будут манить к себе своей неповторимой и чарующей красотой, и таинственной тишиной, где имеется свое летоисчисление и свое особое течение жизни.

Видео

Сталактиты пещер всегда были интересны людям. Среди натечных сталактитовых образований выделяют гравитационные (тонкотрубчатые, конусообразные, пластинчатые, занавесообразные и др.) и аномальные (в основном геликтиты).

Особенно интересны тонкотрубчатые сталактиты , образующие иногда целые кальцитовые заросли.

Их формирование связано с выделением карбоната кальция или галита из инфильтрационных вод. Просочившись в пещеру и попав в новые термодинамические условия, инфильтрационные воды теряют часть углекислого газа. Это приводит к выделению из насыщенного раствора коллоидного карбоната кальция, который отлагается вдоль периметра падающей с потолка капли в виде тонкого валика. Постепенно наращиваясь, валики превращаются в цилиндр, образуя тонкотрубчатые, нередко прозрачные сталактиты. Внутренний диаметр трубчатых сталактитов составляет 3–4 мм, толщина стенок обычно не превышает 1–2 мм. В отдельных случаях они достигают 2–3 и даже 4,5 м длины.

Среди сталактитов наиболее распространены конусообразные сталактиты

Рост их определяется за счет вод, стекающих по тонкой полости, расположенной внутри сталактита, а также за счет поступления кальцитового материала по поверхности натека. Нередко внутренняя полость располагается эксцентрично. Из отверстия этих трубочек через каждые 2–3 мин. капает прозрачная вода. Размеры конусообразных сталактитов, располагающихся преимущественно вдоль трещин и хорошо их индицирующих, определяются условиями поступления карбоната кальция и величиной подземной полости. Обычно сталактиты не превышают 0,1–0,5 м длины и 0,05 м в диаметре. Иногда они могут достигать 2–3, даже 10 м длины () и 0,5 м в диаметре.

Интересны сферические (луковицеобразные) сталактиты , образующиеся в результате закупорки отверстия трубки. На поверхности сталактита возникают аберрационные утолщения и узорчатые наросты. Сферические сталактиты из-за вторичного растворения кальция водами, поступающими в пещеру, нередко пустотелы.

Анемолиты — изогнутые сталактиты

В некоторых пещерах, где наблюдается значительное движение воздуха, встречаются изогнутые сталактиты – анемолиты , ось которых отклонена от вертикали.

Образование анемолитов определяется испарением свисающих капель воды на подветренной стороне сталактита, что вызывает изгибание его в направлении движения воздушного потока. Угол изгиба у отдельных сталактитов может достигать 45°. Если направление движения воздуха периодически изменяется, то формируются зигзагообразные анемолиты .

Аналогичное происхождение со сталактитами имеют занавеси и драпировки, свисающие с потолка пещер. Они связаны с инфильтрационными водами, просачивающимися вдоль длинной трещины. Некоторые занавеси, состоящие из чистого кристаллического кальцита, совершенно прозрачны. В нижних частях их нередко располагаются сталактиты с тонкими трубочками, на концах которых висят капельки воды. Кальцитовые натеки могут иметь вид окаменевших водопадов. Один из таких водопадов отмечен в гроте Тбилиси Новоафонской (Анакопийской) пещеры. Высота его около 20 м, а ширина 15 м.

– это сложно построенные эксцентрические сталактиты, входящие в подгруппу аномальных сталактитовых образований. Они встречаются в различных частях карстовых пещер (на потолке, стенах, занавесях, сталактитах) и имеют самую разнообразную, нередко фантастическую форму: в виде изогнутой иглы, сложной спирали, скрученного эллипса, круга, треугольника и т. д. Игольчатые геликтиты достигают 30 мм в длину и 2– 3 мм в диаметре. Они представляют собой монокристалл, который в результате неравномерного роста меняет ориентацию в пространстве.

Встречаются также поликристаллы, вросшие один в другой. В разрезе игольчатых геликтитов, растущих в основном на стенах и потолке пещер, не прослеживается центральная полость. Они бесцветны или прозрачны, конец их заострен. Спиралеобразные геликтиты развиваются преимущественно на сталактитах, особенно тонкотрубчатых. Они состоят из множества кристаллов. Внутри этих геликтитов обнаруживается тонкий капилляр, через который раствор достигает внешнего края агрегата.

Образующиеся на концах геликтитов капельки воды, в отличие от трубчатых и конических сталактитов, длительное время (многие часы) не отрываются. Это определяет крайне медленный рост геликтитов. Большинство их относится к типу сложных образований, имеющих причудливо-замысловатую форму.

Сложнейший механизм возникновения геликтитов в настоящее время еще недостаточно изучен. Многие исследователи (Н.И. Кригер, Б. Жезе, Г. Триммель) формирование геликтитов связывают с закупоркой канала роста тонкотрубчатых и других сталактитов. Поступающая внутрь сталактита вода проникает в трещины между кристаллами и выходит на поверхность.

Так начинается рост геликтитов, обусловленный преобладанием капиллярных сил и сил кристаллизации над силой тяжести. Капиллярность является, повидимому, главным фактором образования сложных и спиралеобразных геликтитов, направление роста которых первоначально в значительной мере зависит от направления межкристаллических трещин.

Ф. Чера и Л. Муча (1961) экспериментальными физико-химическими исследованиями доказали возможность осаждения кальцита из воздуха пещер, что и вызывает образование геликтитов. Воздух с относительной влажностью 90–95%, перенасыщенный мельчайшими капельками воды с бикарбонатом кальция, оказывается аэрозолем. Выпадающие на уступы стен и кальцитовых образований капельки воды быстро испаряются, а карбонат кальция выпадает в виде осадка.

Наибольшая скорость роста кристалла кальцита идет вдоль главной оси, обусловливая формирование игольчатых геликтитов. Следовательно, в условиях, когда дисперсионной средой является вещество, находящееся в газообразном состоянии, геликтиты могут расти за счет диффузии растворенного вещества из окружающего их аэрозоля. Созданные таким путем («аэрозольный эффект») геликтиты получили название «пещерного инея».

Наряду с кольматажем питательного канала отдельных тонкотрубчатых сталактитов и «аэрозольного эффекта» на формирование геликтитов, по мнению некоторых исследователей, влияют также гидростатическое давление карстовых вод (Л. Якуч), особенности циркуляции воздуха (А. Вихман) и микроорганизмы. Эти положения, однако, недостаточно аргументированы и, как показали исследования последних лет, в значительной мере дискуссионны. Таким образом, морфологические и кристаллографические особенности эксцентричных натечных форм могут объясняться либо капиллярностью, либо влиянием аэрозоля, а также комбинацией этих двух факторов.