“Mağaralar nasıl oluşur?” sorusuna cevap vermeden önce mağaraların ne olduğunu ve nasıl olduklarını anlamak gerekir.

Mağaralar, yeraltında veya su altında ve yer üstünde kaya oluşumlarındaki boş alanlardır. Mağaralar birden fazla açıklığa sahip veya tek açıklığa sahip delikler olabilir. Yatay, dikey, eğimli ve tek seviyeli veya çok seviyeli olarak ayrılırlar. Mağaraların boyutları da farklılık göstermektedir. Mağaranın kilometrelerce uzandığı, bir yeraltı nehrinin suyu altında bile yükselip alçaldığı görülür. Ancak bir mağaradan diğerine en önemli fark, yapıldıkları malzeme ve nasıl oluştuklarıdır.

Yani en büyük mağara grubu Karst'tır. Mermer, tuz, kristal, alçı ve kireçtaşı mağaralarının yanı sıra diğerlerine ayrılırlar. Bu tür mağaralar çeşitli kayaların suda çözünmesi sonucu oluşur ve birçoğunun kendine ait sarkıt ve dikitleri vardır.

Evrimciler, bu mağaraları oluşturan asıl etkenin, kireçtaşı katmanlarındaki çatlaklardan sızan, karbondioksitle doymuş yeraltı suyu olduğunu öne sürüyorlar. Onlara göre bu süreç milyonlarca yıl sürüyor. Ancak son zamanlarda mağaraları çok daha hızlı yok eden başka bir faktör daha ortaya çıktı: sülfürik asit.

Ayrıca büyük kum taneleri, taş parçaları vb. İle suyla mekanik olarak yıkanan su (kıyı şeridi boyunca) aşındırıcı mağaralar da vardır. Tektonik fayların olduğu yerlerde nehir kenarlarında tektonik mağaralar oluşur.

Volkanik mağaralar, volkanik patlamalar sırasında lav sertleştiğinde ortaya çıkar ve içinden akarak boşluklar oluşturan bir tür boru oluşturur. Volkanik menfezlerdeki mağaralar da volkaniktir. İncil'de Nuh Tufanı olarak adlandırılan küresel tufan sırasında, dünya çapında volkanik aktivite olmuş ve bunun sonucunda bu türden birçok mağara çok hızlı bir şekilde oluşmuştur.

Mağaralar yer kabuğunun üst kısmında doğal süreçler sonucu oluşan oyuklardır. Bilimsel dil bu gizemli nesneleri sıradan bir şekilde böyle tanımlıyor. Ancak mağaraların gerçek uzmanları her zaman onlar için canlı kelimeler bulacaktır.

Örneğin İsviçreli mağara kaşifi Alfred Begley onlar hakkında şunları söylemişti: "Dünya yüzeyinin altında, mutlak karanlıkta öyle büyük bir dünya var ki, yeni bir kıtadan bahsedebiliriz."

Coğrafi nesne. Mağaraların anlamı

Mağaraların insanlar için önemi fazla tahmin edilemez. Sonuçta mağaralar ilkel insanların ilk evleriydi, dolayısıyla mağaraların sakladığı sırları ortaya çıkarmak, insanlık tarihi ve evrim tablosuna eksik bulmacaların eklenmesine yardımcı oluyor.

Mağaraların büyük eğitim değeri, son yıllarda hem araştırmacıların hem de turistlerin ve macera severlerin mağaracılık bilimine olan ilgisinin artmasıyla kanıtlanmaktadır. Dünya çapında turist ziyaretleri için hazırlanan mağaraların sayısı artıyor.

Karstik mağara oyukları tarım için büyük önem taşıyor, çünkü bunların varlığı yeraltı suyunun büyük derinliklere çekilmesine ve toprağın üst katmanlarının kurumasına yol açıyor ve bu da tarımsal iş planlanırken dikkate alınması gerekiyor. Özellikle düşük sıcaklıklarla karakterize edilen mikro iklime sahip bazı mağaralar, yiyecek ve çeşitli malzemeleri depolamak için büyük "buzdolapları" olarak kullanılıyor.

Mağaralar çeşitli minerallerin ve bazı demir cevherlerinin çıkarılması ve araştırılması açısından büyük önem taşımaktadır.

Mağaraların özellikleri

Mağaralar dış dünyadan korunur, sabit bir iç iklime sahiptir ve son derece yavaş gelişir. Bu özellikleri onları arkeoloji açısından paha biçilmez kılmaktadır: Mağaralar bizim için eski insanların kalıntılarını, soyu tükenmiş hayvanların kemiklerini ve bitki polenlerini korumuştur.

Speleofauna çok çeşitli değildir, ancak yine de çoğunlukla mağaralarda veya yalnızca mağaralarda yaşayan hayvanlar ve bitkiler vardır. Bunlar, en uzun ve en karmaşık yer altı geçitlerinde bile mükemmel bir şekilde gezinen yarasalar, bazı böcekler, karidesler ve diğer kabuklular, örümcekler, balıklar ve semenderlerdir. Tamamen karanlığa uyum sağlayan mağara sakinleri genellikle tamamen kördür ve pigmentleri yoktur.

Mağara çökelleri mekanik ve kemojenik olarak ikiye ayrılır. Mekanik birikintiler kil, bloklu moloz, kum, çakıllardır; kemojenik - antik mağara galerilerini süsleyen sarkıt ve dikitler.

Mağara türleri

Var olmak yapay(insan tarafından eğitilmiş) ve doğal(doğal süreçlerle oluşmuş) mağaralar. Doğal mağaralar kökenlerine (öncü süreç) göre aşağıdaki beş türe ayrılır.

Karst. En büyük grup. Onlar en güzel, derin ve geniş olanlardır. Oluşum süreci, çeşitli kayaların (alçıtaşı, kireçtaşı, tebeşir, tuz, mermer vb.) Suda çözünmesinin bir sonucudur. Sarkıtların, dikitlerin yanı sıra heliksler ve şaşırtıcı mağara oniksinin oluştuğu karstik mağaralardadır.

aşındırıcı. Oluşum süreci karst mağaralarına benzer, ancak erozyon mağaraları mekanik erozyon sonucu oluşur, yani. katı parçacıklar (kum, taş parçaları vb.) içeren suyla yıkanır. Çoğunlukla kıyı şeridi boyunca oluşur.

Tektonik. Tektonik fayların olduğu yerlerde oluşurlar. En çok platonun derinliklerine sıkışmış nehir vadilerinin kenarlarında yaygındırlar.

Volkanik. Aşağıdaki şekilde oluşurlar: Volkanik bir patlama sırasında lav akışı soğur ve bir kabukla kaplanarak bir lav tüpü oluşturur. Borunun içinde lav bir süre daha akmaya devam ederek bir boşluk oluşmasına neden olur. Volkanik menfezlerin oluşturduğu mağaralar da volkanik olarak sınıflandırılır.

Buzul. Buzulların gövdesinde oluşmuştur. Buzul mağaraları arasında eriyen suyun oluşturduğu mağaralar, buzul altı ve buzul içi suların çıkışında buzullarda oluşan mağaralar ile buzul altı kaplıcaların çıkışında buzullarda oluşan mağaralar bulunmaktadır.

En büyük mağaralar

(Son Doong Mağarası)

Dünyanın en büyük mağarası 2009 yılında açılan mağaradır. Şondong Orta Vietnam'da (Quang Binh eyaleti). Daha ünlü ama daha küçük Mamut Mağarası, Kentucky, ABD'de bulunmaktadır. Kireçtaşı tabakasında oluşan karstik mağaralardan oluşan bir sistemdir.

Rusya'da en uzunu Botovskaya Uzunluğu 60 km'ye ulaşan. Romanya'da bulunan Movile mağarası- kayaların sülfürik asite maruz kalması sonucu oluşan dünyadaki üç mağaradan biri. Mağara, Dünya'nın ekosisteminden izole edilmiş, kapalı bir ekosistem olması nedeniyle benzersizdir.

En derin mağara

(Krubera Mağarası)

Dünyanın en derin mağarası - Krubera mağarası veya Karga- Abhazya'da (Gagra sırtı) bulunur. Mağara iki kola ayrılır; birinin derinliği 2.196 m, diğerinin derinliği 1.300 m'dir. 1960 yılında keşfedilmiştir.

En uzun mağara

Dünyanın en uzunu yukarıda bahsedilendir. Mamut mağara sistemi(Kentucky, ABD). Uzunluğu 627.644 m olan Mamut Mağarası, Batı Appalachians'ın eteklerinde yer almaktadır ve keşfedilen kısımda 20 büyük salon, aynı sayıda derin maden ve yaklaşık 225 yeraltı geçidi bulunmaktadır.

Mağara, yer kabuğunun üst kısmında bulunan ve yüzeye bir veya daha fazla giriş deliği ile bağlanan bir oyuktur. Başka bir tanım: Mağara, güneş ışığı tarafından aydınlatılmayan kısımları olan ve diğer iki boyuttan daha büyük bir uzunluğa (derinliğe) sahip, insan nüfuzuna açık doğal bir yer altı boşluğudur. En büyük mağaralar, genellikle birkaç on kilometreye kadar toplam uzunluğa sahip karmaşık geçit ve salon sistemleridir. Mağaralar speleoloji için bir çalışma nesnesidir. Speleoturistler mağaraların incelenmesine önemli katkılarda bulunurlar.

Kökenlerine göre mağaralar beş gruba ayrılabilir: tektonik, erozyon, buzul, volkanik ve son olarak en büyük grup karst. Giriş alanındaki mağaralar, uygun morfolojiye (yatay geniş giriş) ve konuma (suya yakın) sahip olup, antik çağ insanları tarafından konforlu konutlar olarak kullanılmıştır.

Kökenlerine göre mağaralar

Karst mağaraları

Bu mağaraların çoğu bu şekildedir. En büyük genişliğe ve derinliğe sahip olanlar karstik mağaralardır. Karst mağaraları, kayaların su ile çözünmesi nedeniyle oluşur, bu nedenle yalnızca çözünür kayaların bulunduğu yerlerde bulunurlar: kireçtaşı, mermer, dolomit, tebeşir, alçıtaşı ve tuz. Kireçtaşı ve özellikle mermer, saf damıtılmış suda çok az çözünür. Suda çözünmüş karbondioksit mevcutsa (ve her zaman doğal suda bulunursa) çözünürlük birkaç kat artar, ancak yine de kireçtaşı, örneğin alçı veya özellikle tuzla karşılaştırıldığında zayıf bir şekilde çözünür. Ancak bunun genişletilmiş mağaraların oluşumu üzerinde olumlu bir etkisi olduğu ortaya çıktı, çünkü alçı ve tuz mağaraları sadece hızlı bir şekilde oluşmakla kalmıyor, aynı zamanda hızla çöküyor.

Tektonik çatlaklar ve faylar mağaraların oluşumunda büyük rol oynamaktadır. İncelenen mağaraların haritalarından, geçitlerin yüzeyde izlenebilen tektonik bozulmalarla sınırlı olduğu sıklıkla görülebilir. Ayrıca bir mağaranın oluşması için yeterli miktarda su çökeltisi ve başarılı bir kabartma şekli gereklidir: Geniş bir alandan gelen çökeltiler mağaraya düşmeli, mağara girişi mağaranın bulunduğu yerin gözle görülür derecede yukarısına yerleştirilmelidir. yeraltı suyu boşaltılır vb.

Birçok karst mağarası kalıntı sistemlerdir: mağarayı oluşturan su akışı, topografyadaki değişiklikler nedeniyle ya daha derin seviyelere (yerel erozyon temelindeki azalma nedeniyle - komşu nehir vadilerinin tabanı) ya da mağaraya akmasının durması nedeniyle mağarayı terk etmiştir. Mağara, yüzey havzasındaki değişiklikler nedeniyle mağaranın çeşitli yaşlanma aşamalarından geçmesinden dolayı çökmüştür. Çoğunlukla, incelenen mağaralar, eski bir mağara sisteminin küçük parçalarıdır ve ev sahibi dağ sıralarının tahrip edilmesiyle açığa çıkar.

Karst süreçlerinin evrimi ve kimyası, çoğu zaman kayaların mineral maddelerini (karbonatlar, sülfatlar) çözen su, bir süre sonra bunları bir metre kalınlığa kadar masif kabuklar şeklinde mağaraların tonozlarına ve duvarlarına biriktirecek şekildedir. veya daha fazlası (mağara mermer oniksi) veya her mağara için özel, sarkıt, dikit, helisit, perdelik ve diğer spesifik karstik mineral formları - sinter oluşumları oluşturan mağaraların mineral agrega toplulukları.

Son zamanlarda, geleneksel olarak karstik olmadığı düşünülen kayalarda giderek daha fazla mağara açılıyor. Örneğin, Güney Amerika'nın tepui masa dağlarının kumtaşları ve kuvarsitlerinde, -671 m derinliğe sahip Abismo Gai Collet mağaraları (2006) ve 16 km uzunluğa sahip Cueva Ojos de Cristal mağaraları (2009), keşfedildi. Görünüşe göre bu mağaralar da karstik kökenlidir. Sıcak tropik iklimlerde, belirli koşullar altında kuvarsit su ile çözülebilir.

Karst mağaralarının oluşumunun bir başka egzotik örneği, ABD anakarasındaki çok uzun ve en derin Lechugia Mağarasıdır (ve Carlsbad Ulusal Parkı'ndaki diğer mağaralardır). Modern hipoteze göre, sülfürik asitle doymuş termal suların yükselerek kireçtaşının çözünmesiyle oluşmuştur.

Tektonik mağaralar

Bu tür mağaralar, tektonik fayların oluşması sonucu herhangi bir kayada ortaya çıkabilir. Kural olarak, bu tür mağaralar, nehir vadilerinin kenarlarında, yaylaya derinlemesine kesilmiş, büyük kaya kütleleri yanlardan koparak çökme çatlakları (şerloplar) oluşturduğunda bulunur. Sübvansiyon çatlakları genellikle derinliği olan bir kama gibi birleşir. Çoğu zaman masifin yüzeyindeki gevşek çökeltilerle doldurulurlar, ancak bazen 100 m derinliğe kadar oldukça derin dikey mağaralar oluştururlar. Şerloplar Doğu Sibirya'da yaygındır. Nispeten az çalışılmışlardır ve muhtemelen oldukça yaygındırlar.

Erozyon mağaraları

Mekanik erozyon nedeniyle çözünmeyen kayalarda oluşan, yani katı madde tanecikleri içeren su tarafından işlenen mağaralar. Çoğu zaman bu tür mağaralar deniz kıyısında sörfün etkisi altında oluşur, ancak küçüktürler. Ancak yer altına inen akarsuların birincil tektonik çatlaklar boyunca kazdığı mağaraların oluşması da mümkündür. Kumtaşlarından ve hatta granitlerden oluşan oldukça büyük (yüzlerce metre uzunluğunda) erozyon mağaraları bilinmektedir. Büyük erozyon mağaralarının örnekleri arasında T.S.O.D. (Demokles'in Dokunaklı Kılıcı) Gabro'daki Mağara (4 km/−51 m, New York), gnayslardaki Yarasa Mağarası (1,7 km, Kuzey Carolina), granitlerdeki Yukarı Millerton Gölü Mağarası (Kaliforniya).

Buzul mağaraları

Buzulların gövdesinde eriyen sularla oluşan mağaralar. Bu tür mağaralar birçok buzulda bulunur. Erimiş buzul suları, buzulun gövdesi tarafından büyük çatlaklar boyunca veya çatlakların kesişme noktalarında emilir ve bazen insanlar için geçerli olan geçitler oluşturur. Bu tür mağaraların uzunluğu birkaç yüz metre, derinliği 100 m veya daha fazla olabilir. 1993 yılında Grönland'da 173 m derinliğe sahip dev bir buzul kuyusu “Isortog” keşfedildi ve araştırıldı; yaz aylarında buraya su akışı 30 m³ veya daha fazlaydı.

Buzul mağaralarının bir diğer türü ise buzulların kenarında buzul içi ve buzul altı suların serbest bırakıldığı noktada buzul içinde oluşan mağaralardır. Bu tür mağaralardaki erimiş su, hem buzul yatağı boyunca hem de buzul buzunun üzerinden akabilir.

Buzul mağaralarının özel bir türü, buzulun altında yer alan yeraltı termal sularının çıkışında buzullarda oluşan mağaralardır. Sıcak su hacimli galeriler oluşturabilir, ancak bu tür mağaralar buzulun kendisinde değil, buz aşağıdan eridiği için onun altındadır. Termal buzul mağaraları İzlanda ve Grönland'da bulunur ve önemli boyutlara ulaşır.

Volkanik mağaralar

Bu mağaralar volkanik patlamalar sırasında ortaya çıkar. Lav akışı soğudukça sert bir kabukla kaplanır ve içinde erimiş kayanın hala aktığı bir lav tüpü oluşturur. Püskürme sona erdikten sonra lav alt uçtan tüpün dışına akar ve tüpün içinde bir boşluk kalır. Lav mağaralarının yüzeyde olduğu ve çoğu zaman çatının çöktüğü açıktır. Ancak ortaya çıktığı üzere lav mağaraları 65,6 km uzunluğa ve 1100 m derinliğe kadar çok büyük boyutlara ulaşabilir (Kazumura Mağarası, Hawaii Adaları).

Lav tüplerine ek olarak dikey volkanik mağaralar - volkanik menfezler de vardır.

Ana kaya türüne göre mağaralar

Dünyanın en uzun mağarası olan Mamut Mağarası (ABD), kireçtaşından yapılmış bir karst mağarasıdır. Toplam 600 km'den fazla geçiş uzunluğuna sahiptir. Rusya'nın en uzun mağarası, nehir havzasındaki Irkutsk bölgesinde yer alan, kumtaşları arasına sıkıştırılmış, nispeten ince bir kireçtaşı tabakasına döşenen, 60 km'den fazla uzunluğa sahip Botovskaya mağarasıdır. Lena. Krasnoyarsk Bölgesi'ndeki holdinglerdeki dünyanın en uzun karst mağarası olan Bolshaya Oreshnaya bundan biraz daha aşağıdır. Alçıtaşındaki en uzun mağara 230 km'den fazla uzunluğuyla Ukrayna'daki Optimisticheskaya'dır. Alçıta bu kadar geniş mağaraların oluşumu, kayaların özel bir düzeniyle ilişkilidir: Mağarayı içeren alçı katmanları, tonozların çökmemesi nedeniyle üstte kireçtaşı ile kaplanmıştır. Kaya tuzunda, buzullarda, katılaşmış lavlarda vs. bilinen mağaralar vardır.

Boyutlarına göre mağaralar

Gezegendeki en derin mağaralar da karsttır: Abhazya'da Krubera-Voronya (−2196 m'ye kadar), Snezhnaya (−1753 m). Rusya'nın en derin mağarası Karaçay-Çerkes'teki Gorlo Barloga'dır (−900 m). Tüm bu kayıtlar sürekli değişiyor ancak tek bir şey sabit kalıyor: Karst mağaraları başı çekiyor.

Dünyanın en derin mağaraları

Bir mağaranın derinliği, giriş (birkaç tane varsa, girişlerin en yüksek olanı) ile mağaranın en alçak noktası arasındaki yükseklik farkıdır. Girişin üzerinde bulunan bir mağarada geçitler varsa, genlik kavramı kullanılır - mağaranın en alt ve en yüksek noktaları arasındaki seviye farkı. Tahminlere göre, yüzeyin altındaki mağara geçitlerinin maksimum derinliği (mağaranın derinliğiyle karıştırılmamalıdır!) 3000 metreden fazla olamaz: daha derindeki herhangi bir mağara, üstteki kayaların ağırlığı nedeniyle ezilir. Karst mağaraları için maksimum derinlik, sifon kanallarının varlığı nedeniyle erozyon tabanından daha düşük olabilen karst tabanı (kireçtaşı katmanlarının tabanına denk gelen karst süreçlerinin alt sınırı) tarafından belirlenir. Şu anda en derin mağara 2196 m derinliğiyle Krubera-Voronya mağarasıdır, bu 2 km sınırını aşan ilk ve tek mağaradır. 1000 metreyi aşan derinliğiyle keşfedilen ilk mağara, 1953'teki keşfinden 1963'e kadar dünyanın en derin mağarası sayılan Fransız Berger Uçurumu'ydu.

		Derinlik, m		Konum
1	Krubera-Voronya
2
3
4	Lamprechtsofen
5	Mirolda
6	Jean-Bernard
7	Torca del Cerro
8	Pantyukhinskaya
9	Sima de la Corniza
10				Slovenya

Dünyanın en uzun mağaraları

			Derinlik, m	Konum
1	Mamontova
2
3	Öküz-Bel-Ha
4	İyimser
5
6
7	Sak-Actun
8				İsviçre
9	Fisher Sırtı
10	Gua-Air-Jernich			Malezya

Mağaraların içindekiler

Mağara faunası

Mağaraların yaşam dünyası kural olarak çok zengin olmasa da (güneş ışığının ulaştığı giriş kısmı hariç) yine de bazı hayvanlar mağaralarda, hatta sadece mağaralarda yaşar. Her şeyden önce bunlar yarasalardır; türlerinin birçoğu mağaraları günlük barınma veya kışlama amacıyla kullanır. Üstelik yarasalar bazen çok uzak ve ulaşılması zor köşelere uçarak dar labirent benzeri geçitlerde mükemmel bir şekilde yön bulurlar.

Yarasaların yanı sıra, sıcak iklimlerdeki bazı mağaralar çeşitli böcek türlerine, örümceklere (Neoleptoneta myopica), karideslere (Palaemonias alabamae) ve diğer kabuklulara, semenderlere ve balıklara (Amblyopsidae) ev sahipliği yapar. Mağara türleri tamamen karanlığa uyum sağlar ve birçoğu görme organlarını ve pigmentasyonlarını kaybeder. Bu türler genellikle çok nadirdir ve çoğu endemiktir.

Arkeolojik buluntular

Tarih öncesi insanlar dünyanın her yerindeki mağaraları ev olarak kullanıyorlardı. Daha da sıklıkla hayvanlar mağaralara yerleşti. Dikey kuyulardan başlayarak tuzak mağaralarda birçok hayvan öldü. Mağaraların son derece yavaş evrimi, sabit iklimi ve dış dünyadan korunması, çok sayıda arkeolojik buluntunun günümüze kadar korunmasını sağlamıştır. Bunlar fosil bitkilerden elde edilen polenler, nesli tükenmiş hayvanların kemikleri (mağara ayısı, mağara sırtlanı, mamut, yünlü gergedan), eski insanların kaya resimleri (Güney Urallarda Kapova mağaraları, Kuzey Urallarda Divya, Kuznetsk Alatau'da Tuzuksu) , Malezya'daki Niah Mağaraları), emeklerinin araçları (Altay'daki Strashnaya, Okladnikova, Kaminnaya), Neandertaller de dahil olmak üzere 50-200 bin yaşına kadar farklı kültürlere ait insan kalıntıları (Özbekistan'daki Teshik-Tash mağarası, Altay'daki Denisova Mağarası) , Fransa'da Cro-Magnon ve diğerleri).

Mağaralar modern sinema görevi görmüş olabilir.

Mağaralardaki su

Su genellikle birçok mağarada bulunur ve karstik mağaralar kökenlerini ona borçludur. Mağaralarda yoğunlaşma filmleri, damlalar, akarsular ve nehirler, göller ve şelaleler bulabilirsiniz. Mağaralardaki sifonlar geçişi önemli ölçüde zorlaştırır ve özel ekipman ve özel eğitim gerektirir. Sualtı mağaralarına sıklıkla rastlanır. Mağaraların giriş alanlarında su genellikle donmuş halde, buz birikintileri şeklinde bulunur ve genellikle çok önemli ve kalıcıdır.

Mağaralardaki hava

Çoğu mağarada doğal dolaşım nedeniyle hava solunabilir, ancak yalnızca gaz maskeleriyle bulunabileceğiniz mağaralar da vardır. Örneğin guano birikintileri havayı zehirleyebilir. Ancak doğal mağaraların büyük çoğunluğunda yüzeyle hava alışverişi oldukça yoğundur. Hava hareketinin nedenleri çoğunlukla mağaradaki ve yüzeydeki sıcaklık farkıdır, dolayısıyla dolaşımın yönü ve yoğunluğu yılın zamanına ve hava koşullarına bağlıdır. Büyük boşluklarda hava hareketi o kadar yoğundur ki rüzgâra dönüşür. Bu nedenle yeni mağara arayışında hava akımı önemli işaretlerden biridir.

Mağara yatakları

Mekanik (kil, kum, çakıl taşları, bloklar) ve kemojenik (sarkıt, dikitler vb.) birikintiler vardır. Aktif bir su yoluna sahip mağara sistemlerinde, kural olarak, mekanik birikintiler, suyun çözünmesiyle oluşan geçit kemerinin çökmesi sonucu oluşan, genellikle çok büyük hacimli blok moloz şeklinde sunulur. akış. Bloklu bir molozun dengesi genellikle dengesiz olduğundan molozların geçmesi zor ve tehlikelidir. Kil birikintileri, mekanik olarak çözünmeyen kaya parçacıklarını taşıyan aktif bir su yolu tarafından terk edilen galerilerde yaygın olarak temsil edilmektedir. Mağaranın kireçtaşının çözünebilir bileşeni, genellikle kayanın yalnızca %50'sini oluşturan kalsiyum karbonattır. Kalan mineraller, kural olarak çözünmezdir ve kayayı çözen su, parçacıkların mekanik taşınmasını sağlayamayan, düşük su akışına sahip bir damla, sızıntı şeklinde sunulursa, kil birikintilerinin birikmesi başlar. Çoğu zaman eski geçitler kil tarafından tamamen kapatılır.

Kemojenik birikintiler (sinter oluşumları) genellikle kireçtaşındaki çatlaklardan yavaşça süzülen suyun kalsiyum karbonatla doyurulduğu ve kısmi basınçtaki hafif bir değişiklik nedeniyle mağara boşluklarına girdiğinde mağaranın eski galerilerini de süslüyor. Bir damla düştüğünde veya yere düştüğünde veya boşaltma sırasında türbülans oluştuğunda, kalsiyum karbonat doymuş çözeltiden kalsit formunda su buharının kristalleşmesine neden olur.

Gezi mağaraları

Bazı mağaralar gezi gruplarının (sözde gösteri mağaraları) ziyareti için donatılmıştır. Bunun için mağaranın en geniş ve sinter oluşumları açısından zengin kısmında yaya yolları, merdivenler, köprüler döşenir, elektrikli aydınlatma oluşturulur; Bazı durumlarda mağaranın giriş kısmı teknik olarak zor bir alan ise tüneller yapılır. Eski SSCB topraklarında en ünlü mağaralar Kırım'da Mramornaya, Urallarda Kungurskaya ve Abhazya'da Novoafonskaya'dır.

Güneş Sistemindeki Mağaralar

Dünya'nın yanı sıra Ay ve Mars'ta da mağaralar keşfedildi. Görünüşe göre bunlar volkanik mağaralar, volkanik aktivitenin eski izleri.

Yapay mağaralar

Mağaralar - endüstriyel dünyanın zindanları

Herhangi bir büyük şehrin altında bir teknik zindan sistemi vardır: yer üstü binaların bodrumları, metro, yaşam destek sistemleri (sıhhi tesisat, ısıtma, kanalizasyon, elektrik ve telefon kabloları, fiber optik ağ), bomba barınakları, savaş durumunda sığınaklar, vesaire.

Mağara kutsal münzevilerin meskeni gibidir

Birçok kutsal çileci evlerini mağaralara inşa etti. Daha sonra şu yerlerde manastırlar ve Lavralar kuruldu:

• Kiev-Pechersk Lavra
• Pskov-Pechersky Manastırı
• Kutsal Dormition Mağara Manastırı (Kırım)
• Kholkovsky Manastırı
• Chelter-Koba
• Basarbovsky Manastırı
• Ivanovo'daki mağara kiliseleri

Mağaralarda yaşayan kutsal münzeviler:

• “Ve Lut, Zoar'dan çıkıp iki kızıyla birlikte dağda yaşamaya başladı; çünkü o, Zoar'da yaşamaktan korkuyordu. Ve iki kızıyla birlikte bir mağarada yaşadı" (Yaratılış 19.30)
• “Ve İlyas Peygamber orada bir mağaraya girdi ve geceyi orada geçirdi” (3. Krallar Kitabı 19.9)
• Kiev Hilarion'u
• Anthony Pechersky
• Varlaam Pechersky

Mağara-evler

Temiz tutulması ve yıl boyunca sıcaklığın sabit tutulması kolay olduğundan, birçok insan evlerini mağaralara inşa etti.

• Kapadokya
• Anasazi
• Guadiz
• Şımarık Di Matera

Tıbbi mağaralar

Pek çok tıp kurumunda “tuz mağarası” adı verilen odalar bulunmaktadır. Duvarlar potasyum tuzu tuğlalarıyla kaplı ve hastalar buralarda biraz zaman geçirerek müzik dinleyerek iyileştirici etki alıyor.

Eğlenceli mağaralar

Eğlence parklarının bir parçası olarak bilinen korku mağaraları, mağara görünümünde dekore edilmiş kafe ve barlar bulunmaktadır.

Mitolojide, mistisizmde ve dinde mağaralar.

V. G. Ivanchenko, “Orientation” dergisinde yayınlanan “Mağaranın İşareti” adlı makalesinde mağaraların sembolik ve mistik anlamlarını yazdı.

Sanat, edebiyat ve sinemada mağaralar

Mağaralar birçok fantastik eserde (hem fantastik hem de bilim kurgu) karşımıza çıkar. Bilim kurgudaki mağaralar (daha doğrusu sığınaklar), yüzeydeki yaşamı imkansız hale getiren küresel bir felaketten sonra esas olarak sığınak görevi görür. Ayrıca fantezideki mağaralarda cüceler, koboldlar, goblinler, ejderhalar yaşar ve Rus halk masallarında "Bakır Dağının Hanımı" Yılan Gorynych orada yaşar. Kuzey mitolojisinde Sirtya mağaralarda yaşar. Kendini mağaralarda bulan en ünlü edebiyat kahramanlarından biri şuydu: Tom Sawyer, Becky Thatcher ve Bilbo Baggins ile birlikte.

Yeraltı boşlukları

Yer kabuğunda yüzeye erişimi olan ve insanların doğrudan inceleyebileceği mağaraların yanı sıra kapalı yeraltı boşlukları da bulunmaktadır. En derin yer altı boşluğu (2952 metre) Küba kıyılarında yapılan sondajlarla keşfedildi. Rodop Dağları'nda yapılan sondajlarda 2400 metre derinlikte yer altı oyuğu keşfedildi. Gagra'da Karadeniz kıyısında 2300 metreye varan derinliklerde sondaj yapılarak yer altı boşlukları keşfedildi.

(402 kez ziyaret edildi, bugün 1 ziyaret)

Karst mağaraları– Bunlar yer kabuğundan oluşan ve daha kalın yer altı boşluklarıdır, kolayca çözünebilen karbonat ve halojen kayaların dağıldığı bölgelerde, sızıntı ve mekanik strese maruz kalır, bu kayalar yavaş yavaş yok edilir, bu da çeşitli karstik formların oluşmasına yol açar. Bunlar arasında en büyük ilgi, bazen çok karmaşık bir yapıyla karakterize edilen mağaralar, madenler ve kuyular gibi yeraltı karst formlarından kaynaklanmaktadır. Ana koşullardan biri karst mağaralarının oluşumuönemli litolojik çeşitlilik ile karakterize edilen karst kayalarının varlığıdır. Bunlar arasında karbonat kayaları (kireç taşları, dolomitler, tebeşir, mermerler), sülfat kayaları (jips, anhidritler) ve halojenür kayaçları (kaya tuzları, potasyum tuzları) bulunur. Karst kayaları oldukça yaygındır. Pek çok yerde ince bir kumlu kil birikintisi örtüsüyle kaplıdırlar veya doğrudan yüzeye çıkarlar, bu da karstik süreçlerin aktif gelişimini ve çeşitli karst formlarının oluşumunu kolaylaştırır. Karst oluşumunun yoğunluğu kayaların kalınlığından, kimyasal bileşimlerinden ve oluşum özelliklerinden de önemli ölçüde etkilenir.

Su, karst mağaralarının kurucusudur

Daha önce de belirtildiği gibi, karst mağaralarını inşa eden kişi su. Ancak suyun kayaları çözebilmesi için geçirgen yani kırıklı olması gerekir. Kaya kırılması karst gelişiminin ana koşullarından biridir. Karbonat veya sülfat masifinin monolitik olması ve kırılmayan katı kaya çeşitlerinden oluşması durumunda karstik süreçlerden etkilenmez. Ancak kireçtaşları, dolomitler ve alçıtaşı doğası gereği kırıldığı için bu olay nadirdir. Kireçtaşı masiflerini kesen çatlakların farklı kökenleri vardır. Çatlaklar öne çıkıyor Litogenetik, tektonik, mekanik boşalma ve ayrışma. En yaygın olanı, genellikle bir katmandan diğerine geçiş sırasında kırılmadan ve genişliklerini değiştirmeden, tortul kayaçların farklı katmanlarını kesen tektonik çatlaklardır. Tektonik kırılma, 1-2 mm genişliğinde karmaşık, karşılıklı dik çatlakların gelişmesiyle karakterize edilir. Kayalar, tektonik bozulma bölgelerinde en büyük parçalanma ve kırılma ile karakterize edilir. Karst masifinin yüzeyine düşen atmosferik yağış, çeşitli kökenlerden gelen çatlaklardan bu masifin derinliklerine nüfuz eder. Yeraltı kanallarından dolaşan su, kayayı süzüyor, yavaş yavaş yer altı geçitlerini genişletiyor ve bazen devasa mağaralar oluşturuyor. Hareketli su, karstik süreçlerin gelişmesinin üçüncü ön şartıdır. Kayaları eritip yok eden su olmasaydı karst mağaraları da olmazdı. Bu nedenle hidrografik ağın özellikleri ve hidrojeolojik rejimin benzersizliği, büyük ölçüde karstik tabakaların karmaşıklık derecesini, yeraltı boşluklarının gelişiminin yoğunluğunu ve koşullarını belirler.

Yağmur ve eriyen kar suyu

Birçok karst boşluğunun oluşumundaki ana rol, yağmur ve eriyen kar suyunun sızması ve şişmesi ile oynanır. Bu tür mağaralar - korozyon-erozyon kökenliÇünkü kayanın tahribatı hem kimyasal liç ve mekanik erozyonla. Ancak bu süreçlerin aynı anda ve sürekli olarak gerçekleştiğini düşünmemek gerekir. Mağara gelişiminin farklı aşamalarında ve farklı alanlarda genellikle bu süreçlerden biri hakimdir. Bazı mağaraların oluşumu tamamen korozyon veya erozyon süreçleriyle ilişkilidir. Kar kütlesinin karstik kaya ile temas ettiği bölgedeki erimiş kar sularının aktivitesinden kaynaklanan nival-korozyon mağaraları da vardır. Bunlar, örneğin Kırım ve Kafkasya'nın nispeten sığ (70 m'ye kadar) dikey boşluklarını içerir. Çatının yeraltındaki korozyona neden olan boşluklar üzerine çökmesi sonucu birçok mağara ortaya çıktı. Bazı doğal boşluklar, çatlaklardan çıkan artezyen, mineral ve termal suların kayaları süzmesiyle oluşmuştur. Dolayısıyla karst mağaraları korozyon, korozyon-erozyon, erozyon, nival-korozyon, korozyon-gravite (düden), hidrotermal ve heterojen kökenli olabilir.

Yoğuşma suyu

Sızma, infüzyon ve basınçlı suların yanı sıra, mağaraların duvarlarında ve tavanlarında birikerek onları aşındırarak tuhaf desenler oluşturan yoğuşma suları da mağara oluşumunda belli bir rol oynar. Yeraltı akıntılarının aksine, yoğunlaşma suları boşluğun tüm yüzeyini etkiler ve bu nedenle mağaraların morfolojisi üzerinde en büyük etkiye sahiptir. Nem yoğunlaşması için özellikle uygun koşullar, yüzeyden önemli bir derinlikte bulunan küçük oyuklarla karakterize edilir, çünkü yoğunlaşma nemi miktarı doğrudan hava değişiminin yoğunluğuna ve boşluğun hacmine ters olarak bağlıdır. 'de yapılan gözlemler şunu gösterdi:

Bir yaz kendimi ilk kez bir mağarada ve Yunanistan'ın kuzeyinde bulunan ünlü Petralona mağarasında buldum. Bu mağara antropoloji ve paleontoloji alanında büyük önem taşıyor - Yunan bilim adamlarına göre, 700 bin yıldan fazla bir süre önce Avrupa'da yaşayan Avrupa'nın en eski Neandertal adamının iskeleti burada bulundu. Ve o zamandan bu yana, sayısız araştırmaya ve toplanan kanıtlara rağmen, insanlığın başladığı yer olan insanlığın beşiği sorunu tartışmalı bir konu.

Ama bu Yunan mağarasının çoğu beni büyüklüğü ve güzelliğiyle etkiledi. Burada ilk olarak bir mağara gölü, sarkıt, dikit ve stalagnatları gördüm. Bu mağaranın salonundan salonuna geçerken, nasıl "buz sarkıtlarının" - sarkıtların - yukarıdan sarktığını düşündüm. Neden bu kadar tuhaf şekillere sahipler ve erimiyorlar? Ve aşağıdan, ağaçlar gibi, diğer "buz sarkıtları" da büyür - dikitler. Etrafta taş varsa neden büyüyorlar? Neden düşmüyorlar? Neden aynı anda hem sert hem de kırılgan ama dokunulduğunda ıslaklar? Peki ya evde bir dikit veya sarkıt yetiştirip odanızı dekore ederseniz? Yoksa böyle bir merak günlük yaşamda faydalı olabilir mi?

Eve döndüğümde bu konuyu araştırmaya karar verdim. Ve bu muhteşem mağara oluşumlarının "habitatını" mağaralardan inceleyerek başlamamız gerekiyordu. Burada da pek çok ilginç ve heyecan verici şeyin olduğu ortaya çıktı. Yunan mağarasını ziyaret ettikten sonra hala bir fikrim ve bilgim vardı. Rehberimiz bulunduğum mağara hakkında çok ilginç ve detaylı konuştu. Peki mağaraların kendileri nasıl doğuyor? Ve neden sarkıt ve dikitler başka hiçbir yerde değil de içlerinde görünüyor? Bu sarkıtlar neyden yapılmış?

Araştırmam sırasında sorunları çözmek için bilimsel makaleleri ve mağaracılık araştırmalarının sonuçlarını incelemem gerekiyordu. Speleoloji, mağaraların incelenmesiyle ilgilenen bir bilimdir. Ayrıca evde sarkıt yetiştirme konusunda bir deney yapmaya karar verdim.

Sarkıt ve dikitlerin doğasını anlamak için önce mağaralar hakkında her şeyi öğrenmem gerekiyordu - bunlar nelerdir ve nasıl oluşurlar? Gerekli teorik bilgileri ansiklopedilerde ve internet sitelerinde buldum.

Mağaralar. Eğitimleri.

Mağara, yer kabuğunun üst katmanında yer alan ve insanların geçebileceği bir veya daha fazla çıkış açıklığı yoluyla yer yüzeyi ile iletişim kuran doğal bir oyuktur. En büyük mağaralar, toplam uzunluğu genellikle birkaç on kilometreye ulaşan karmaşık geçit ve salon sistemleridir. Mağaralar speleoloji için bir çalışma nesnesidir.

Mağaralar uzun zamandır insanlığın gelişim tarihi ile ilişkilendirilmiştir. Taş Devri'nde bile mağaralar insanları kışın soğuğundan kurtarıyordu. Ancak eski insanlar mağaraları ev olarak kullanmayı bıraktıktan sonra bile mağaralar olağandışı ve tuhaf bir atmosferle çevrelenmişti. Yunanlılar mağaraların tanrıları Zeus, Pan, Dionysius ve Plüton'un tapınakları olduğuna inanıyorlardı. Antik Roma'da perilerin ve cadıların mağaralarda yaşadığına inanılıyordu. Eski Persler ve diğer halklar, tüm dünyevi ruhların kralı Mithras'ın mağaralarda yaşadığına inanıyordu. Günümüzde geniş ve güzel mağaralar turistlerin ilgisini çekmektedir.

Doğada birbirinin aynısı iki mağara yoktur. Mağaralar farklı şekillerde oluşur. Ancak dünyadaki en büyük mağaraların tümü benzer şekilde oluşmuştur. Bazı büyük mağaralar 60 milyon yıl önce oluşmaya başladı. Yağmurlar yağdı, nehirler taştı ve yekpare dağlar yavaş yavaş çöktü ve tepelerin, dağların ve kayaların içinde büyük boşluklar ortaya çıktı (Ek 1).

Mağaraların ortaya çıktığı kaya kireçtaşıdır. Yumuşak bir kayadır ve zayıf bir asitle çözülebilir. Kireçtaşını parçalayan asit yağmur suyundan gelir. Düşen yağmur damlaları havadan ve topraktan karbondioksiti alır. Bu karbondioksit suyu karbondioksite dönüştürür.

Bu nedenle milyonlarca yıl boyunca asit yağmurları kireçtaşlarını suladı. Sürekli dağlara damladılar ve üzerlerinde çatlaklar oluşmaya başladı. Ve yağmurlar yağmaya devam etti. Su akarak çatlakları genişletti. Monolitte yeni çatlaklar buldu. Çatlaklar tünellere doğru genişledi. Tüneller geçti ve nişler ortaya çıktı. Milyonlarca yıl sonra mağaralar şeklini aldı. Ve su mağaraları giderek büyüttü.

Bazı mağaraların tavanında delikler bulunmaktadır (Ek 2). Bir zamanlar suyun biriktiği yerde oluşmuşlar ve daha sonra mağaraya girmişler. Mağaralarda üst üste sıralanmış galeriler bulabilirsiniz. Bazı mağaralardan su akıntıları akar, bazılarında ise oluştuktan sonra su aşağı iner ve mağara kurur.

Mağaralar her yerde gizlidir: dağlarda, sadece yumuşak kayalardan oluşan kayalık topraklarda. Mağaralar sadece suyla değil aynı zamanda rüzgar, deniz sörfü ve volkanik lavlarla da inşa edilir. Kaya tuzu çıkarıldıktan sonra mağaralar kalıyor. Buz mağaraları da var ama kısa ömürlüler.

Mağara türleri.

Mağaralar kökenlerine göre beş gruba ayrılabilir. Bunlar tektonik, deniz, buzul, volkanik ve son olarak en büyük ve en yaygın grup olan karstik mağaralardır.

Tektonik fayların oluşması sonucu herhangi bir kayada tektonik mağaralar oluşabilir. Kural olarak, bu tür mağaralar, yaylaya derinlemesine kesilmiş nehir vadilerinin kenarlarında bulunur, büyük kaya kütleleri yanlardan koparak çatlaklar (şeroplar) oluşturur ve bu da genellikle derinlikle bir kama gibi birleşir. Bazen 100 m derinliğe kadar oldukça derin dikey mağaralar oluştururlar. Bu tür mağaralar Doğu Sibirya'da yaygındır.

Deniz mağaraları, kıyı boyunca kayalıklara sıçrayan dalgaların etkisi altında ortaya çıkmıştır (Ek 3). Sert malzeme taneleri (çakıl taşları, ince kum) içeren deniz dalgaları uçurumları eritti. Her yıl sörf nedeniyle yok edildiler ve baltalandılar. Bazı mağaralar su altında bulunmaktadır. Bunlar genellikle yeraltı suyunun aktivitesinin sonucudur, yumuşak kayaları, örneğin aynı kireçtaşını yıkar.

Buzul mağaraları birçok buzulda bulunur ve buzulların içinde eriyen sularla oluşur (Ek 4). Buzul eriyik suyu buzul tarafından büyük çatlaklar boyunca veya çatlakların kesişme noktalarında emilir. Bu durumda bazen bir kişinin geçebileceği geçitler oluşturulur. Bu tür mağaralar kuyu şeklindedir ve 100 metre veya daha fazla derinliğe ulaşır. 1993 yılında 173 metre derinliğe sahip dev buzul kuyusu “Izotrog” keşfedildi ve araştırıldı.

Buzul mağaralarının özel bir türü, yer altı termal sularının çıktığı buzul içerisinde oluşan mağaralardır. Su sıcak olduğundan hacimli galeriler oluşturabilme özelliğine sahiptir. Bu tür mağaralar buzulun kendisinde değil, altında bulunur, çünkü buz aşağıdan erir. Termal buzul mağaraları İzlanda ve Grönland'da bulunur ve önemli boyutlara ulaşır.

Volkanik patlamalar sırasında volkanik veya lav mağaraları oluşur (Ek 5). Lav akışı soğudukça sert bir kabukla kaplanır ve içinde erimiş kayanın hala aktığı bir lav tüpü oluşturur. Püskürme sona erdikten sonra lav alt uçtan tüpün dışına akar ve tüpün içinde bir boşluk kalır. Lav mağaralarının yüzeyde olduğu ve çoğu zaman çatının çöktüğü açıktır.

Ancak lav mağaraları çok büyük boyutlara ulaşabilmektedir. Örneğin Hawaii'deki Kazumura Mağarası gibi - 65,6 km uzunluğunda ve 1100 m derinliğinde. Ve dünyanın en büyük volkanik mağarası Cueva de loe Verdes, Kanarya Adaları'ndan birinde bulunuyor.

Bu tür mağaraların çoğunluğunu karstik mağaralar oluşturur (Ek 6). En büyük genişliğe ve derinliğe sahip olanlar karstik mağaralardır.

Kayaların suyun etkisiyle erimesi sonucu mağaralar oluşur. Bu nedenle karstik mağaralar yalnızca çözünebilir kayaların bulunduğu yerlerde bulunur: kireçtaşı, mermer, tebeşir, alçı ve tuz. Kireçtaşı ve özellikle mermer, saf damıtılmış suda çok az çözünür. Çözünmüş karbondioksit suda mevcutsa çözünürlük birkaç kat artar ve doğada her zaman suda çözülür. Bununla birlikte kireçtaşı, örneğin alçı veya özellikle tuzla karşılaştırıldığında hala zayıf bir şekilde çözünür. Ancak bunun genişletilmiş mağaraların oluşumu üzerinde olumlu bir etkisi olduğu ortaya çıktı, çünkü alçı ve tuz mağaraları sadece hızlı bir şekilde oluşmakla kalmıyor, aynı zamanda hızla çöküyor.

Mağaralar, yüzeyde benzeri olmayan özel bir dünyadır. Mağaralarda ne kış ne de yaz vardır. Sıcaklık her zaman aynıdır. Soğuk mağaralarda +2 ile +8 derece arasında, sıcak ve sıcak mağaralarda ise +15 ile +28 arasında değişir.

Mağaralardaki havanın steril olduğu ortaya çıktı. Yüzeydekinden bin kat daha az mikrop içerir. Radyoaktif karbon izotoplarının yeraltı suyuyla birlikte mağaralara nüfuz ettiği ortaya çıktı. Sarkıtların parlamasına, havanın iyonlaşmasına ve mikropların öldürülmesine neden olurlar.

Dünyanın en uzun mağarası - Flint Mammoth - ABD'nin Kentucky eyaletinde bulunmaktadır. Tüm koridorlarının uzunluğu 550 kilometreden fazladır. Ve en derin mağara Abhazya'da - Krubera-Voronya mağarasında bulunuyor. Bir kişi 2 kilometre derine inebilir.

Mağaralar hakkında bu kadar çok şey bilinmesine rağmen bilim adamlarını yeni keşifler bekliyor. Her mağarada, mağara gezginlerinin (speleologların) henüz bilmediği geçitler, yarıklar ve koridorlar bulunur. Zaten her şeyi incelediklerini düşünüyorlar, ancak bir gün aniden taş blokajın arkasında bir boşluk fark ediyorlar ve arkasında birkaç metre daha mağara güzelliğinin olduğu bir koridor fark ediyorlar.

Bu çalışmalar sonucunda mağaraların çeşitli türleri olduğu ancak en yaygın olanlarının karstik mağaralar olduğu sonucuna varabiliriz. Bir mağara oluşturmak için yeterli miktarda su çökeltisi ve uygun bir kabartma şekli gereklidir, yani geniş bir alandan gelen çökeltilerin mağaraya düşmesi ve mağara girişinin mağaranın bulunduğu yerin gözle görülür derecede yukarısında olması gerekir. yeraltı suyu deşarj edilmektedir.

Sarkıt, dikit ve stalagnatlar

Su büyük bir güçtür. Yoluna çıkınca taşı keskinleştirir, galeriler yapar, sonra onları bırakır, kayaların altını oyar ve onlar batar, çöker, hareket ederler. Mağaraların kendisi de bu şekilde doğar. Ancak su sadece bir inşaatçı değil, aynı zamanda bir sanatçı ve heykeltıraştır!

Mağaralar farklı kayalardan oluşur ve su, içlerine farklı parçacıklar getirir ve farklı malzemelerden yapılmıştır: kalsit, alçı taşı, kaya tuzu. Tortul kayaların su tarafından çözünmesi ve yok edilmesine karst - karst süreci denir.

Karst süreci iki yönlüdür: su, kayayı bir yerde çözer, diğerine aktarır ve orada aynı kayadan güzel sinter oluşumları - sarkıt ve dikitler oluşturur.

Sarkıtlar (Yunanca stalaktós'tan - damla damla akan), karst mağaralarının veya diğer yeraltı boşluklarının tonozlarından ve duvarlarının üst kısımlarından konik buz sarkıtları, perdeler, kıvrımlı saçaklar veya içi boş tüpler şeklinde asılı damlama oluşumlarıdır (Ek). 7).

Dikitler (Yunanca stálagma'dan - damla), mağaraların ve diğer yeraltı karst boşluklarının dibinden yükselen sütunlu, konik ve diğer şekillerde damlama-damlama oluşumları (Ek 8).

Stalagnatlar, sarkıt ve dikitler birleştiğinde mağaralarda ortaya çıkan sütunlar şeklindeki damlama oluşumlarıdır (Ek 9).

Nasıl oluşuyorlar? Kayadaki bir çatlaktan sızan yağmur damlası bir taş parçasını eritir. Dolayısıyla bu tür damlaların her biri kireçtaşı veya diğer mineral parçacıklarını içerir. Su, kireç taşını çözerek kalsit mineralini ondan alır. Kalsite doyurulmuş bir çözelti damlası, en küçük çatlaklardan geçerek önceden oluşturulmuş bir mağaranın tavanına ulaşır ve ona asılır (Ek 10).

Damla yavaş yavaş, çok yavaş bir şekilde buharlaşır ve getirdiği kalsit veya diğer mineral parçacıkları ince bir film halinde tavana yerleşir. Bir süre sonra bir sonraki damlacık bu yere gelir ve tekrar kalsit biriktirir. Kalsit taneleri büyüdükçe önce içi boş, ince, şeffaf bir tüpe dönüşür. Neden boş? Evet, çünkü damlanın içi boş.

Ama sonra damlanın içine bir kum tanesi giriyor ve tüpü tıkıyor. Daha sonra bu tüpün etrafında her taraftan başka damlalar akmaya başlar ve buz gibi bir taş saçağı büyür - bir sarkıt.

Ancak damlalar bir taraftan diğerine düzensiz bir şekilde ulaşıyor ve sarkıt tamamen yuvarlak değil. Daha sonra yüzeye yağmur yağar, su kirlenir, sarkıtlar kararır. Yağmur durdu, su yeniden berraklaştı ve bir sonraki sarkıt tabakası farklı bir renge dönüştü. Keserseniz, kesim bir ağaçla aynı halkalara sahip olacaktır, ancak yıllık olanlarla aynı olmayacaktır. İlkbahar ve sonbaharda daha fazla su var ve sarkıtlar daha hızlı büyüyor. Su daha koyu, halka daha koyu, daha az su var ve büyüme durmuş (Ek 11).

Sarkıt oluşum sürecinin kimyasal formülünü bile buldum. İşte: CaCO3 + H2O + CO2 Ca2+ + 2 HCO3

Ancak kalsitin tamamı tavana yerleşip sarkıt oluşumuna yol açmaz. Damlaların bir kısmı kendi ağırlıkları altında yere düşer ve aşağıdan sarkıtlara doğru bir dikit büyür. Bir sarkıt ve dikit birleşip birlikte büyüdüğünde, bir kalsit sütunu oluşur; bu bir durgunluktur. Hem sarkıtlar, dikitler hem de sütunlar çok büyüktür; onlarca metre yüksekliğinde ve birkaç metre çapındadır.

Üzerlerine düşen su damlaları sütunların etrafında her taraftan akan dereler oluşturur ve ardından kaburga şeklinde lekeler ortaya çıkar. Damlalar mağaranın duvarından aşağı akarsa, üzerinde taş şelaleler, bayraklar ve diğer fantastik oluşumlar şeklinde daha az şaşırtıcı birikintiler görünmez.

Bazen mağaralarda tamamen beklenmedik şekillerde birikintiler ortaya çıkar. Sarkıtlar aniden rastgele büyümeye başlıyor ve tuhaf taş örgüleri yaratıyor. Zeminde ve duvarlarda şaşırtıcı derecede güzel taş ve alçı sarkıt çiçekleri beliriyor - koralitler, kristallititler ve helisitler (Ek 12).

Çözeltinin akışında bir dengesizlik olduğunda - örneğin yukarıdan damlar, ancak damlalar hemen bir film gibi yayılacak kadar az olduğunda - hibrit formlar ortaya çıkar, dikitler bir çalı gibi çiçek açar. Bu durumda çok çeşitli ara formlar, polimineral formlar ve çok daha fazlası ortaya çıkar. Örneğin yaban arısı yuvalarının mimarisini tam olarak kopyalayan oluşumlar bulabilirsiniz. İnsan saçından daha ince olan alçı ağ ise havanın en ufak titreşiminde toz haline geliyor.

Milyonlarca yıl boyunca milyarlarca damla, mağarada tam bir sarkıt, dikit ormanı, sütunlardan ve delikli taş perdelerden, bayraklardan ve şelalelerden oluşan fantastik bir iç dekorasyon yarattı (Ek 13).

Mağaranın tabanında akan sular da kalsit biriktirerek çeşitli şekil ve renklerde “banyolar” oluşturur. Çeşitli mineral ve metallerin (bakır, kobalt, demir) en küçük tuz parçacıkları lekeleri pembe, sarı, mavi, kırmızı, havuç, siyah yapar. Mağara incileri olarak adlandırılan incilere çok nadir olarak “hamamlarda” rastlanır. Deniz suyuyla aynı şekilde oluşur ancak kabuk şeklinde değildir. Bazen mağara incilerinin çapı 3 ila 5 santimetreye ulaşır - neredeyse bir pinpon topu gibi - ancak bu çok nadirdir.

Karst mağaralarında çok çeşitli sarkıtlar bulabilirsiniz. Örneğin makarna olarak da bilinen boru şeklindeki sarkıtlar. Yüzyıllar boyunca tüm uzunluğu boyunca uzanan bir kanal, araştırmacıları otomatik olarak sarkıtların bu kanaldan beslendiği inancına yöneltti. Ancak durumun hiç de böyle olmadığı ortaya çıktı. Kanalın sadece müstakil damlanın çevresi boyunca kristalleşmenin bir sonucu olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle kırık sarkıtların yerine büyüyen yeni sarkıtlar orijinal tüpün devamını sağlamaz, suyun damlamasının daha uygun olduğu tarafa doğru hafifçe büyür.

Sarkıtların en dikkat çekici olanı eğimli duvarlarda görülen perdelerdir (Ek 14). İşte o zaman büyüyen sarkıt, damlanın ayrılma noktasını etkilemeye başlar ve hareketli hale gelir, bir su akıntısının en ufak bir isteğiyle hareket eder ve gösterişli bir şekilde bükülmüş formunda bu akıntıların akmaları gereken yönünü sabitler.

Bir mineral, örneğin kalsit alçıtaşına dönüştüğünde, mağara tanınmayacak şekilde değişir (Ek 15). Alçıtaşının farklı bir kristalleşme kimyası vardır. Bu nedenle böyle bir mağarada alçı oluşumları "büyür" - "kristal avizeler" (Ek 16) ve alçı "karla kaplı ladin ağaçları".

Son derece dikkat çekici bir şekilde oluşturulmuşlardır. Mağarada ayrıca kurak ve yağışlı mevsimler vardır ve alçıtaşı oldukça çözünür bir mineraldir. Yüzeye nem yerleştiğinde alçı çözülür. Nem buharlaştığında alçı kristalleşir. Su, çöküntülere yerleşmeyi ve çıkıntılardan buharlaşmayı "seviyor" - bu temel fiziktir. Ve sonra dikitin iç boşluğunun erimeye devam ettiği ve dış yüzeyin dallı kristal çalılarına dönüşmeye devam ettiği ortaya çıktı. Aynı “karla kaplı ladin ağaçları” ortaya çıkıyor. Duvar, dikit artık kendi ağırlığını taşıyamayacak kadar inceldiğinde, "ölerek" kendi içine düşer ve diğer oluşumların büyümesi için kendi alçı "rezervlerini" sağlar.

Tüm bu olağanüstü yeraltı güzelliğini yaratmak çok zaman alıyor. Bilim adamları ortalama olarak bir sarkıtın yılda milimetrenin onda dördü kadar büyüdüğünü ve yüz yıl boyunca yalnızca dört santimetre arttığını hesapladılar. Ve 100 yıl sonra, bu yerde 4 santimetre uzunluğunda bir sarkıt olan bir taş saçağı ortaya çıkacak. Ve her 100 yılda bir sarkıt aynı miktarda büyüyecek. Ve aşağıda, damlanın düştüğü yerde, taş bir kule - bir dikit - büyüyecek. Milyonlarca yıl sonra sarkıt ve dikitler birleşerek ışıltılı bir sütuna dönüşecek. Bu, bir metre uzunluğundaki buz saçağını kıran bir kişinin, yaklaşık iki buçuk bin yıldır doğanın yarattığı şeyi yok ettiği anlamına geliyor!

Böylece araştırma sırasında sarkıt, dikit ve dikitlerin mağaralarda damlama-damlama oluşumları olduğunu öğrendim. Sarkıt ve dikit oluşum süreci, suyun kayayı eritmesi, başka bir yere taşıması ve bir süre sonra geri biriktirerek sinter oluşumları oluşturmasından oluşan karmaşık bir kimyasal süreçtir. Bu süreç yüzlerce, binlerce yıl sürer.

Diğer mağara gizemleri

Paleontoloji, fosil bitki ve hayvanların incelenmesiyle ilgilenen bir bilimdir. Fosiller, milyonlarca yıl önce yaşamış ve günümüze kadar gelebilmiş hayvanların kalıntılarıdır. Yüz milyonlarca yıl önce hayvan dünyasının nasıl olduğunu esas olarak fosillerin incelenmesi yoluyla biliyoruz.

Çalışmamın başında mağaraların incelenmesinin paleontoloji, mineraloji, antropoloji ve arkeolojide büyük bilimsel öneme sahip olduğunu söylemiştim. Bu, 20. yüzyılın en gürültülü ve en ilginç keşfi olan Kuzey Yunanistan'daki Petralona mağarasının keşfiyle doğrulandı. Ben de bu mağaradaydım ve mağara ve sarkıtların oluşum mekanizmasını incelemek benim için başlangıç ​​​​noktası oldu. Bu nedenle kısaca bahsetmek istiyorum (Ekler 17-24).

1959 yılında Yunanistan'ın kuzeyindeki Halkidiki yarımadasında, Katsika Dağı'nın eteklerinde deniz seviyesinden 250 metre yükseklikte bir mağara girişi keşfedildi. Her şey tamamen tesadüf eseri oldu, Petralona adında bir çoban bölgede koyun güdüyordu. Bir gün suyun yumuşak mırıltısını duyunca dağın eteğini dikkatlice incelemeye karar verdim ve bir mağaranın girişine rastladım. Uzmanlar, özellikle de daha sonra mağaranın yanına bir paleontoloji müzesi inşa eden ve hatta bazen kendisi geziler düzenleyen ünlü Yunan antropolog Aris Poulianos tarafından daha fazla araştırma yapıldı. Şanslıydım, onu gezideyken de gördüm.

Mağaranın alanı 10 bin metrekare, koridorların (geçitlerin) toplam uzunluğu 1.500 metredir. Halka açık turist güzergahı şu anda sadece 600 metre uzunluğundadır. Bu mağarada keşfedilen buluntular antropolojide gerçek bir devrim yarattı. 1960 yılında, mağaranın açılmasından bir yıl sonra, mağarada Archanthropus adı verilen en eski Avrupalı ​​Neandertal adamına ait kafatası ve iskelet keşfedildi. Kafatasıyla ilgili ilk çalışmanın sonuçları 1964 yılında Moskova'daki Uluslararası Antropologlar Kongresi'nde sunuldu ve uzmanlar üzerinde büyük bir etki yarattı.

Ayrıca mağarada fosilleşmiş kemikler, taş aletler ve hayvan kalıntıları (ayılar, sırtlanlar, kaplumbağalar, gergedanlar, aslanlar ve hatta zürafa) bulundu. Petralona Mağarası'ndaki sıra dışı buluntulardan bir diğeri ise 1 milyon yıllık yangın ve kül izleri. Bilim adamlarına göre bunlar, insanın ateş kullanımına dair en eski izler.

Yakın zamana kadar insanlığın yaşının 3,5-4 milyon yıl olduğuna ve anavatanının Afrika olduğuna inanılıyordu. Ancak Petralone mağarasındaki buluntular ve bunların tarihlendirilmesi, insanlığın beşiğinin Güneydoğu Avrupa olduğunu ve insanın 11-12 milyon yıl önce Yunanistan'da ortaya çıktığını varsayma hakkını veriyor. Petralona Mağarası'ndan çıkan tüm buluntular, mağaranın yanına kurulan antropoloji müzesinde sergileniyor.

Aslında mağaralarda pek çok gizem ve sır vardır. Araştırmam sırasında öğrendiğime göre zindanlardaki hayvanlar dünyası sıradışı ve ilginç. İlkel insan bile mağaralarda yaşayan hayvanları biliyordu ve duvarlara çiziyordu - mağara aslanı, sırtlan, mağara ayısı. Bu arada kaya resimleri de bilim adamlarının ilgisini çekecek pek çok bilgi içeriyor (Ek 25).

Eski hayvanların nesli uzun zaman önce tükendi, insanlar mağaraları terk etti, ancak mağaraların kendisi de boş değildi. Yeraltı dünyasına yönelik ciddi biyolojik araştırmalar ancak 1831'de ilk mağara böceğinin bulunmasıyla başladı. O zamandan bu yana, hem suda hem de karada birçok farklı mağara canlısı keşfedildi. Bunlar "mağarada yaşayan" anlamına gelen troglobiyontlardır - kabuklular, balıklar, tahta bitleri, kırkayaklar, örümcekler, sahte akrepler ve diğer böcekler.

Canlı organizmaların mağara yaşamına adaptasyonu oldukça karmaşık ve çeşitlidir. Karasal akrabalarına göre daha uzun ve ince vücutları, daha uzun bacakları ve antenleri vardır, şeffaf ve renksizdirler. Mağaralarda ışık olmadığından görme ihtiyaçları yoktur ve dolayısıyla gözleri yoktur. Mağaralarda kör böcekler, balıklar, amfibiler, kerevitler ve hatta kör ve kanatsız sinekler bulunur. Mağaralardaki hava neme doyurulur ve bu nedenle troglobiyontlar hem suda hem de karada yaşayabilir.

Bilim adamlarına göre Dünya'da iklim değişikliği nedeniyle, yani soğuk havalarda hayvanlar ve böcekler mağaralara giriyordu. Bu nedenle, modern mağara sakinlerinin çoğunluğu geçmiş çağların temsilcileridir; artık yüzeyde bulunmayan, ancak geçmiş bin yılın görünümünü ve alışkanlıklarını koruyan yaşayan fosillerdir.

Ancak karanlık aşıkların çoğu hayatlarının yalnızca bir kısmını yeraltında geçirir. Örneğin kelebekler kışı yalnızca mağaralarda geçirirler. Gece yaşayan bazı çekirge türleri ise tüm gün orada kalır. Buna mağara ayısı da dahildi çünkü mağara onun için sadece bir dinlenme yeriydi. Sırtlan ve aslan mağaralarda daha da az zaman geçirdi. Mağara ayısının aksine, asla mağaranın içine pek girmediler, girişin yakınında kaldılar.

Mağaraların hazineleri de mağaraların bir başka gizemi ve gizemidir. Binlerce yıldır efsaneler ve masallar mağaralarda saklı hazinelerden bahseder. Hiçbir zaman hazine bulmayı başaramayan kayıp hazine avcılarının kemikleri yeraltında birden fazla kez bulunmuştur. Çek Tatras'taki mağaralardan birine Hazine Arayanlar Mağarası denir. Ve mağaralar da dahil olmak üzere korsan hazinelerinin saklandığına dair pek çok efsane var. Ancak her efsanenin bazı gerçekleri vardır.

ÇÖZÜM

Araştırmamın amacı mağaralar ve bunların gizemleri, bunların başlıcaları sarkıt, dikitler ve dikitler, oluşum mekanizmaları ve bunları günlük koşullarda, yani evde yaratma olasılığıydı. Çalışmamın başında böyle bir ekim üzerine bir deney yapmayı amaçladım. Sarkıt oluşumunun doğasını ve mekanizmasını inceleyerek aynısını kendim de yapabileceğimi düşündüm. Ancak teorik araştırma sırasında bile evde gerçek bir sarkıt yetiştirmenin imkansız olduğunu fark ettim.

Bir sarkıtın büyüyebilmesi için çok önemli birkaç koşul gereklidir. Yani belli bir topografyaya ve mikro iklime, sürekli su akışına, karbondioksit varlığına ve en önemlisi birkaç yüz hatta binlerce yıla sahip bir mağara. Sarkıt veya dikit gibi olağanüstü ve güzel bir olguyu tekrarlamak için insan ömrü yeterli değildir. Yapılacak tek bir şey kaldı; hayran olmak ve değer vermek.

Araştırmamın sonuçlarına dayanarak ana sonucu çıkarabilirim - bir kişinin incelemesi ve koruması gereken doğal olaylar vardır, ancak bunları tekrarlamak veya hayatında kullanmak hiç de gerekli değildir. Belki bir gün insanlar bir zaman makinesi ya da zaman hızlandırıcı icat edecekler ve daha sonra doğal sarkıt büyüme sürecini yapay olarak hızlandırabilecekler, ancak bir sonraki soru ortaya çıkıyor: bu gerekli mi?

Bu bilgiye neden ihtiyacım var? Hayatta bana faydalı olabilirler mi? Bence evet. Ve esas olarak etrafımızdaki dünyayı daha iyi anlamak, doğanın yaratabileceği güzellikleri görmek ve takdir etmek için. Ve ayrıca birdenbire Gezegendeki iklim yeniden dramatik bir şekilde değişecek ve insanlar yeniden mağaralara dönmek zorunda kalacak. Bu bilgiyle orada kendimi rahat hissetmem ve başkalarına yardım etmem daha kolay olacak.