كيف تكونت الكهوف الموجودة تحت سطح الأرض

كيف تشكلت الكهوف؟

تم العثور على كهف في نوع من الصخور يسمى الدولوميت ، حيث أنه يشبه الحجر الجيري أو مثل الحجر الجيري ، ويتكون الدولوميت في قاع البحر. يتشقق الدولوميت ، وهو يندفع فوق طبقات من الصخور ، مثل كرة بيسبول تضرب النافذة وتحطم الزجاج. تسمى هذه الشقوق المفاصل. كانت هذه بداية تشكيل الكهف في الربيع الدائري ، وكان ذلك تمامًا كما بدأت الديناصورات تجوب الأرض. وعندما سقطت مياه الأمطار على الأرض ، التقطت كمية قليلة من الحمض مع الأوراق المتعفنة. هذا الحمض المسمى حمض الكربونيك هو نفس الشيء الذي يعطي الصودا فورانها. يمكن لهذه المياه الحمضية إذابة الثقوب في الدولوميت ، تحت منسوب المياه ، حيث تمتلئ الصخور بهذا الماء الحمضي بين طبقات الصخور وداخل المفاصل حيث يذوب الماء ببطء بعيدًا عن الصخور وهذا جعل مساحة كبيرة مليئة الماء وعندما يعبر النهر الحالي وادي النهر قطع طبقات الصخور حتى انفتح الكهف فأطلق الماء وأعطانا كهفًا مليئًا بالهواء.[1]

يمكن أن تقدم الكهوف أيضًا لمحة مثيرة للاهتمام عن عالم خفي معزول عن قواعد العالم الخارجي ، ولكن على الرغم من كل الكهوف الغريبة ، تتكون الكهوف من عنصرين مألوفين فقط ، الصخور والمياه ، ولكن ليس فقط أي نوع من الصخور ، لكن الصخرة ستؤدي عملها بطريقة عامة حيث تصنع الكهوف من الجبس أو الحجر الجيري أو الدولوميت أو حتى الملح كما قال عالم الجيولوجيا في USGS راندال أورندورف “أنت بحاجة إلى نوع صخري يمكن أن يذوب في الماء” كما هو الحال عند إدخال مياه الأمطار في هذا النوع من الصخور إما أن يتسرب من خلال المسام الصغيرة في سطح الصخور أو يتساقط عادة من خلال الشقوق الكبيرة ، تبدأ الصخور في الذوبان لأن مياه الأمطار حمضية قليلاً. [2]

السمات الطبيعية للكهوف

لنرى كيف يتحرك الماء تحت الأرض حيث لا يزال الماء من المطر ينتقل إلى الكهف اليوم ويمكن لكمية صغيرة أن تتسرب عبر الصخر ويتم ترشيح هذا التسرب عندما ينزل إلى الأسفل فهو ماء صافٍ ولكن ليس دائمًا ماء نقي ومعظم الماء الذي يدخل الكهف ينزل من خلال المفاصل التي تربط الكهف على السطح وإذا كان هناك العديد من المفاصل يمكن أن تتشكل المجاري على السطح حيث تعمل المجاري كقمع وتجمع مياه الأمطار من السطح وتوجهها إلى الكهف في بعض الكهوف ، وأصبحت المفاصل المؤدية إلى أسفل من المجاري كبيرة جدًا بحيث يمكن للناس دخول الكهف من خلال المجاري. في بعض الأحيان يمكن للكهف اختراق المياه من خلال مجرى ضحل ، وقد يأخذ الكهف الماء بعيدًا عن مجرى ضحل. إذا عبر تيار ما مفصلًا ، فقد يتدفق الماء عبر المفصل إلى الكهف من السطح. قد يتدفق الماء إلى أسفل المجرى ثم يختفي تمامًا. هذا يسمى التدفق المفقود مثل المجاري عادة ما يعني التدفق المفقود أن هناك كهفًا قريبًا. كل هذه المياه التي تدخل الكهف يجب أن تذهب إلى مكان ما وليس من المستغرب أن العديد من الكهوف تتدفق منها ينابيع ، لكن الكهوف ليست معزولة عن بقية العالم حيث أن الكثير من الناس لديهم تدفق مستمر للمياه تتحرك داخل وخارج الكهف طوال الوقت وهذه المياه تحمل الطين الذي يصبح ثم طين الكهف وهذا طبيعي ، لكن للأسف غالبًا ما يستخدم الناس المجاري لتفريغ القمامة وهذا يعني أن بعض الكهوف بها الكثير من النفايات وهذا أمر سيء للأشخاص والحيوانات التي تعتمد على الكهوف من أجل الماء. كما أن كل هذه المياه التي تدخل الكهف تحمل حمض الكربونيك تمامًا كما يذوب السكر في الماء ، ويذوب الكالسيت المعدني من الصخور بواسطة الماء الحمضي وينقل إلى الكهف. قش الصودا طويلة جدًا وجوفاء لدرجة أنها تسمى قش الصودا لأنها تشبه المصاصات التي تشرب من خلالها الصودا ولكن هذا يحدث ببطء شديد وغالبًا ما يستغرق حوالي 100 عام حتى تنمو القش بوصة واحدة فقط وبمجرد كسرها يمكن أن يستغرق وقتًا طويلاً حان الوقت لتنمو مرة أخرى.

الهوابط والصواعد

قش الصودا هو بداية الهوابط ، حيث تمثل “الهوابط” الحرف “c” والمقرنصات عبارة عن رواسب الكالسيت التي تلتصق بإحكام بالسقف. يتحول قش الصودا إلى مقرنصات عندما يكون الأنبوب مسدودًا من الداخل وغير قادر على الجري من الداخل حيث يتدفق الماء ويترسب الكالسيت وسمك قش الصودا تستمر الهوابط في النمو طالما أن الماء يسقط والماء الذي يسقط على أرضية الكهف يترك وراءه الكالسيت وهذا يتراكم في الصواعد. الصواعد “G” والصواعد هي رواسب الكالسيت التي تنمو من الأرض. إذا كانت الصواعد طويلة بما يكفي ، فقد تصل إلى الهوابط. عندما تنمو كل من الهوابط والصواعد معًا ، فإنها تشكل عمودًا ممتدًا من الأرض إلى السقف. تسمى الهوابط والصواعد والأعمدة أيضًا بالتنقيط لأنها تترسب عن طريق تقطير المياه والمياه المتدفقة أيضًا ترسب الكالسيت ، مما يجعل الجريان السطحي حيث يمكن لتيار متدفق من الماء أن يبني سدودًا من الحجر تتدفق من خلاله وتسمى هذه السدود ريمستون و يطلق العلماء على كل رواسب الكالسيت اسم “speleothems” من الكلمات اليونانية التي تعني صخرة الكهف.[1]

وتحدد نوع الكهف بالتحديد بالجاذبية ، حيث أن الماء يريد النزول وكما قال أورندورف عندما تتدفق الأنهار على سطح الأرض باتجاه البحر ، فإن الكهوف هي خطوط أنابيب لنقل المياه من مكان إلى آخر. مسار مباشر إلى حد ما يمكن أن ينتهي بك الأمر مع ما يسمى بحفر الكهف بأعمدة رأسية تمتد مباشرة إلى الصخر ، وإذا كان الماء يتبع مسارًا دائريًا ، فستحصل على نظام كهف أفقي مثل كهف ماموث في كنتاكي. (627 كم) تحت سطح الأرض ، ومع ذلك ، فإن بعض الكهوف تقلب هذه الصيغة المرتبة على رأسها لأنها تتشكل من أسفل إلى أعلى ، حيث قال أورندورف أن المياه المحبوسة في طبقات المياه الجوفية في أعماق الأرض تتلامس أحيانًا مع الكبريتيد. – صخور ممتلئة مثل البيريت ، وهذا يؤدي إلى حامض الكبريتيك ، مع ضغط هيدروليكي كافٍ ، يمكن دفعها عبر الصخر لنحت الكهف ، وعلى الرغم من أن الكهوف أثبتت أنها وجهات لا تقاوم للمستكشفين حول العالم ، قال أورندورف إن هناك من المحتمل أن يكون أكثر من ذلك بكثير. وقال أورندورف إن البشر لم يعثروا على الكهوف بعد لأنهم سيحتاجون إلى معدات الغوص للوصول إليهم. [2]

المصدر: th3math.com