Сталактиты могут расти очень быстро

Заявление:

Сталактиты могут расти очень быстро. В некоторых случаях наблюдался их рост примерно на 1,5 см в год. Крупнейшие сталактиты и текущие камни (flowstone) могли образоваться за несколько тысяч лет.

Ответы

1. Быстро растущие сталактиты образуются в ходе совершенно иных процессов, чем сталактиты из карбоната кальция, которые находят в известняковых пещерах. Известняк не растворим в воде. Когда углекислый газ (из разлагающихся растений в почве над пещерой) смешивается с водой, он образует очень слабую угольную кислоту. Из-за этого карбонат кальция превращается в бикарбонат кальция, который растворим. Когда подтёки в пещере соприкасаются с воздухом, немного углекислого газа выходит из них в атмосферу, что обращает процесс и приводит к выпадению небольшого количества карбоната кальция в осадок. Верхний предел среднего роста сталактитов составляет 10 см в тысячу лет, причём за пределами тропических районов эта скорость медленнее.

Быстро растущие сталактиты, с другой стороны, вырастают или из гипса в ходе процесса испарения, или же образуются из бетона или строительного раствора. Когда к бетону добавляется вода, среди прочего получается гидроксид кальция, которые примерно в 100 раз более растворим, чем кальцит. Гидроксид кальция поглощает углекислый газ из атмосферы, восстанавливая карбонат кальция.

2. Время для роста сталактитов должно также позволять, прежде всего, растворение пещеры, что происходит очень медленно, иногда занимая порядка десятков миллионов лет. Потом геологические условия должны поменяться, чтобы пещера больше уже не находилась под водой. Только тогда может начаться рост сталактитов.

3. Прямые радиометрические измерения показывают, что возраст сталактитов составляет более 190 тыс. лет (Ford and Hill 1999). Другие отложения в пещерах датированы несколькими миллионами лет. Например, аргон-аргоновое датирование алунита (минерал из сульфата алюминия) показывает, что возраст одной пещеры около Карлсбадского пещерного парка равен 11,3 млн. лет (Polyak et al. 1998).

4. Измерения изотопов кислорода в сталактитах говорят о внешних температурах. Они согласуются с наступлением и окончанием ледниковых периодов на протяжении не менее 160 тыс. лет от нашего времени (Dorale et al. 1998; Wang et al. 2001; Zhang et al. 2004).