Морская пещера

редактировать
Пещера, образованная волнами моря и расположенная вдоль нынешних или бывших береговых линий Морская пещера, образованная вдоль разлома на Остров Санта-Крус, Калифорния, США

A морская пещера, также известная как прибрежная пещера, является разновидностью пещеры . сформирован, в основном, волной действием моря. Основной процесс - эрозия. Морские пещеры встречаются по всему миру, активно формируясь вдоль нынешних береговых линий и как реликтовые морские пещеры на бывших берегах. Некоторые из крупнейших пещер в мире, покрытых волнами, находятся на побережье Норвегии, но сейчас они находятся на высоте 100 футов или более над нынешним уровнем моря. Их все равно можно было бы классифицировать как прибрежные пещеры. Напротив, в таких местах, как залив Пханг Нга в Таиланде, пещеры, образовавшиеся в известняке, были затоплены поднимающимся морем и теперь подвержены литоральной эрозии, что представляет собой новую фазу их расширения.

Некоторые из самых известных морских пещер - европейские. Пещера Фингала, на острове Стаффа в Шотландии, представляет собой просторную пещеру длиной около 70 м, сформированную из столбчатого базальта. Голубой грот на Капри, хотя и меньше по размеру, известен очевидным люминесцентным качеством своей воды, создаваемым светом, проходящим через подводные отверстия. Римляне построили лестницу в его задней части и теперь уже разрушенный туннель на поверхность. Греческие острова также известны разнообразием и красотой своих морских пещер. Многочисленные морские пещеры исследованы в Англии, Шотландии и Франции, особенно на побережье Нормандии. До 2013 года самые большие известные морские пещеры были обнаружены вдоль западного побережья США, Гавайских островов и Шетландских островов. В 2013 году было объявлено об открытии и обследовании самой большой морской пещеры в мире. - расположенный на побережье Отаго Новой Зеландии Южного острова - оказался самым протяженным в мире, его длина составляет 1,5 км. Также в 2013 году Crossley сообщил о недавно обследованном комплексе, достигающем чуть более километра при обследовании на Бетеллс-Бич на Северном острове Новой Зеландии.

Содержание

  • 1 Формация
  • 2 Факторы, влияющие на размер
  • 3 Библиография
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки

Формирование

Обрушение морской пещеры

Прибрежные пещеры могут быть найдены в самых разных вмещающих породах, от осадочных до метаморфические до магматические, но пещеры в последнем обычно больше из-за большей прочности вмещающей породы. Однако есть некоторые заметные исключения, о которых говорится ниже.

Чтобы образовалась морская пещера, вмещающая порода должна сначала содержать слабую зону. В метаморфических или магматических породах это обычно либо разлом, как в пещерах Нормандских островов в Калифорнии, либо дамба, как в больших морских пещерах Кауаи, Гавайи Побережье На Пали. В осадочных породах это может быть расслоение плоскости напластования или контакт слоев разной твердости. Последний также может встречаться в магматических породах, например, в пещерах на острове Санта-Крус, Калифорния, где волны атаковали контакт между андезитовыми базальт и агломерат.

Движущей силой в развитии прибрежных пещер является волновое воздействие. Эрозия продолжается повсюду, где волны ударяют по скалистым берегам, но там, где морские скалы содержат зоны ослабления, порода удаляется с большей скоростью вдоль этих зон. Когда море проникает в образованные таким образом трещины, они начинают расширяться и углубляться из-за огромной силы, оказываемой в замкнутом пространстве, не только за счет прямого воздействия прибоя и любых частиц породы, которые он несет, но и за счет сжатия воздуха внутри.. Звуковые отверстия (частично затопленные пещеры, которые выбрасывают большие брызги морской воды при отступлении волн и позволяют быстро повторно расширяться сжатому внутри воздуху) свидетельствуют об этом процессе. К гидравлической силе волн добавляется абразивная сила взвешенного песка и породы. Большинство стен морских пещер имеют неправильную форму и коренастые, что отражает эрозионный процесс, при котором порода ломается по частям. Однако в некоторых пещерах есть участки, где стены округлены и сглажены, как правило, перекрытые булыжником, и возникают в результате вихревого движения этих булыжников в зоне прибоя.

Остров Акун базальт морская пещера

Истинные прибрежные пещеры не следует путать с внутренними пещерами, которые были пересечены и обнаружены, когда линия морского обрыва размывается, или с образованием растворенных пустот в прибрежной зоне на тропических островах. В некоторых регионах, таких как бухта Халонг, Вьетнам, пещеры в карбонатных породах встречаются в прибрежных зонах и были увеличены литоральными процессами, но первоначально образовались в результате растворения. Такие пещеры были названы гибридными пещерами.

Дождевая вода также может влиять на формирование морских пещер. Углекислые и органические кислоты, вымываемые из почвы, могут способствовать ослаблению породы в трещинах. Как и в растворных пещерах, в морских пещерах могут развиваться небольшие образования.

Камеры морской пещеры иногда обрушиваются, оставляя «прибрежный провал». Они могут быть довольно большими, например, Oregon ’s Devil’s Punchbowl или Queen’s Bath на побережье На Пали. На небольших полуостровах или мысах часто есть пещеры, которые полностью прорезают их, поскольку они подвергаются атакам с обеих сторон, а обрушение туннеля морской пещеры может оставить отдельно стоящий «морской столб » вдоль побережья. Считается, что калифорнийский остров Анакапа таким образом был разделен на три острова.

Жизнь в морских пещерах тоже может способствовать их увеличению. Например, морские ежи прокладывают себе путь в скале и в течение последующих поколений могут удалить значительную часть коренных пород с полов и нижних стен.

Факторы, влияющие на размер

Большинство морских пещер имеют небольшие размеры по сравнению с другими типами. Сборник исследований морских пещер по состоянию на июль 2014 г. (Длинные морские пещеры мира ) показывает 2 более 1000 метров, 6 более 400 метров, девять более 300 метров, 25 более 200 метров и 108 более 100 метров в длину. В Норвегии несколько, по-видимому, реликтовых морских пещер превышают 300 метров в длину. Несомненно, существует множество других крупных морских пещер, но они не были исследованы из-за их удаленности и / или неблагоприятных морских условий.

Несколько факторов способствуют развитию относительно больших морских пещер. Сам по себе характер зоны слабости, безусловно, является фактором, хотя его трудно определить количественно. Более часто наблюдаемый фактор - это положение входа в пещеру относительно преобладающих морских условий. На острове Санта-Крус крупнейшие пещеры сталкиваются с преобладающими условиями северо-западного волнения - фактор, который также затрудняет их исследование. Пещеры в хорошо защищенных бухтах, защищенных от господствующих морей и ветров, как правило, меньше, как и пещеры в районах, где море обычно более спокойное.

Исследование морской пещеры

Также важен тип вмещающей породы. Большинство крупных морских пещер на западном побережье США и на Гавайях находятся в базальте, который является сильной вмещающей породой по сравнению с осадочными породами. Базальтовые пещеры могут глубоко проникать в скалы, где большая часть поверхности относительно медленно размывается. В более слабых породах эрозия вдоль более слабой зоны может не намного превосходить эрозию скалы. Однако самая большая в мире морская пещера образовалась в сильно трещиноватом песчанике Кавершем (Barth, 2013), что изменило наше представление о том, какие вмещающие породы могут образовывать большие морские пещеры.

Другой фактор - время. Активная прибрежная зона изменяется в течение геологического времени в результате взаимодействия между изменением уровня моря и региональным поднятием. Повторяющиеся ледниковые периоды в течение плейстоцена изменили уровень моря в вертикальном диапазоне около 200 метров. Значительные морские пещеры образовались на Нормандских островах Калифорнии, которые теперь полностью затоплены в результате повышения уровня моря за последние 12 000 лет. В регионах с устойчивым поднятием постоянная литоральная эрозия может привести к возникновению морских пещер большой высоты - Раскрашенная пещера имеет высоту почти 40 м у входа. На норвежском побережье есть огромные морские пещеры, поднятые на 30 и более метров над уровнем моря. Датирование отложений в самом большом из них (Халвикшулен в Осене, длина 340 м) показывает, что он формировался в течение как минимум миллиона лет. Это вполне может быть самая длинная пещера в мире с высеченной волной. Самая большая пещера по объему - это пещера Рикорико на островах бедных рыцарей в Новой Зеландии, ее высота составляет 221 494 м.

Наконец, более крупные пещеры обычно более сложные. Безусловно, большинство морских пещер состоит из одного прохода или камеры. Те, которые образуются на разломах, имеют, как правило, каньоноподобные или угловые проходы, которые очень прямые. В пещере Тюлень-Каньон на острове Санта-Крус входной свет все еще виден с задней стороны пещеры в 189 м от входа. Напротив, пещеры, образованные вдоль горизонтальных плоскостей напластования, имеют тенденцию быть шире с меньшей высотой потолка. В некоторых районах морские пещеры могут иметь сухие верхние уровни, поднятые над активной литоральной зоной в результате регионального поднятия.

Морские пещеры могут оказаться удивительно сложными там, где сходятся многочисленные слабые места - часто разломы. В пещере Катакомбы на острове Анакапа (Калифорния) пересекаются как минимум шесть разломов. В нескольких пещерах на Калифорнийских Нормандских островах длинные проходы в трещинах открываются в большие камеры за их пределами. Это неизменно связано с пересечением второго разлома, ориентированного почти перпендикулярно такому вдоль входного прохода. Когда пещеры имеют несколько входов, они подвергаются большему воздействию волн и, следовательно, могут расти относительно быстрее. Под Фогла Скерри, островком у побережья Папа Стур, на Шетландских островах, находится исключительно большая пещера. Несмотря на то, что он не исследован, по оценкам, он находится почти на 500 м перехода. Пещера Матайнака в Новой Зеландии имеет 12 отдельных входов, в которые могут проникать волны, и многочисленные стыки, вдоль которых образовались пересекающиеся проходы.

Библиография

  • Баннелл, Д.Э. И Коварик, Дж. Л. (2013). «Развитие прибрежных пещер на западном побережье США». In Lace, M.J. Mylroie, J.E.. (ред.). Прибрежные карстовые формы рельефа. Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 978-94-007-5015-9.

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Морскими пещерами.
Последняя правка сделана 2021-06-07 07:14:42
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте