Математика е помогнал да се отговори на въпроса защо в пещерите се формират толкова бързо

Кралицата на науките математика взе активно участие в решаването на почти вечна загадка защо тънка струйка вода прониква в скалата, бързо образува пещера. Ключовата дума тук - "бърза".



Потоци

Потоци "проправят пътя" през дебелината на скали, които образуват в резултат на пещерата. Първо (горе) каналчета, получени почти същите, но с течение на времето (по-долу), когато водата е "намира" в дефекти порода, отделни канали увеличаване на размера.

За колко вода образува кухина в интериора, то е станало преди повече от сто години, е добре известно. Механизмът е както следва. Водата на повърхността през пролуката прониква в скалата. въглероден двуокис, съдържащ се в него превръща водата в слаба киселина, която буквално хапе, например, варовик (или друг относително лесно разтворим скала) - Оказва карстова пещера.

Този механизъм обаче не обяснява защо образуването на големи пещери може да се появи за кратко време.

Отговорът на този въпрос е даден от физик Питър Szymczak (Piotr Szymczak) от Варшавския университет (Полша) и инженер-химик Антъни Лад (Anthony Лад) от Университета на Флорида в Гейнсвил (САЩ) в тяхната съвместна статия, публикувана в списание Earth и Planetary Science Letters



Учените базират на математически принцип, че няма абсолютно твърди материали - винаги има определено ниво на отклонение от условния перфектно. По отношение на скалите, това означава наличие в тях на пукнатини, ями и други дефекти, които "използва" вода за по-дълбоко и по-бързото проникване. Математически анализ помага да се изчисли скоростта на "изграждането" на тези пещери.

Видео: Два кръга Последователност Дванадесет криви Oblique Sliders Бутай Спадове осморки Флай Висящи

Изследването е полезно за изчисляване на силата на язовири, водоеми и други структури, в които се предполага, взаимодействието на вода и камък. По-специално, тя може да се намери обяснение за това защо празнините по язовирите понякога се появяват по-рано от очакваното дизайнери. И най-вероятно, най-важното: да бъде изменена в изграждането на проекта на течни хранилище за ядрени отпадъци в Юка планински (Невада).

Сега учените ще разберете дали той ще работи ", vprysnuv" въглероден диоксид дълбоко под земята, за да го предпази от достигането на повърхността.

Сталактити Mammoth Cave в Кентъки, САЩ (снимка Дейвид Мюнх / Corbis).

Сталактити Mammoth Cave в Кентъки, САЩ (снимка Дейвид Мюнх / Corbis).
Споделяне в социалните мрежи:

сроден