Естественная арка , естественный мост или (реже) скальная арка — это естественный рельеф , где образовалась арка с отверстием под ней. Естественные арки обычно образуются там, где внутренние скалы , прибрежные скалы , плавники или стеки подвергаются эрозии со стороны моря, рек или выветривания ( субаэральные процессы).
Большинство природных арок образованы узкими плавниками и морскими скалами, состоящими из песчаника или известняка с крутыми, часто вертикальными, скалистыми склонами. Образования становятся уже из-за эрозии в течение геологических временных масштабов . Более мягкий слой породы размывается, создавая скальные убежища или ниши на противоположных сторонах образования под относительно более твердым слоем или покрышкой , расположенной над ним. Ниши размываются дальше в образовании, в конечном итоге встречаясь под более твердым слоем покрышки, таким образом создавая арку. Эрозионные процессы используют слабости в более мягких слоях породы, делая трещины больше и удаляя материал быстрее, чем покрышка; однако сама покрышка продолжает размываться после того, как образовалась арка, что в конечном итоге приведет к обрушению.
Выбор между мостом и аркой несколько произволен. Natural Arch and Bridge Society определяет мост как подтип арки, которая в основном образована водой. [1] Напротив, Словарь геологических терминов определяет естественный мост как «естественную арку, которая перекрывает долину эрозии». [2]
Самой большой естественной аркой, со значительным отрывом, является мост Сяньжэнь в Китае, с пролетом 122 ± 5 метров (400 ± 15 футов). [3]
Береговая линия
На побережьях могут образовываться два различных типа арок в зависимости от геологии. На несогласных береговых линиях типы скал идут под углом 90° к берегу. Преломление волн концентрирует энергию волн на мысе, и арка образуется, когда пещеры прорываются через мыс. Два примера этого типа арок — Лондонский мост в Виктории , Австралия, и остров Нил на Андаманских островах , Индия. Когда эти арки в конечном итоге разрушаются, они образуют штабеля и пни. На согласных береговых линиях типы скал идут параллельно береговой линии, при этом слабые породы, такие как сланец, защищены более прочными породами, такими как известняк . Воздействие волн вдоль согласных береговых линий прорывает прочные породы, а затем очень быстро разрушает слабые породы. Хорошими примерами этого типа арок являются Durdle Door и Stair Hole около бухты Лулворт на юрском побережье Дорсета на юге Англии. Когда Stair Hole в конечном итоге разрушается, он образует бухту .
Арки, разрушенные погодой
Выветренные арки начинают свое формирование как глубокие трещины, которые проникают в слой песчаника. Эрозия, происходящая внутри трещин, стирает открытые слои породы и увеличивает поверхностные трещины, изолирующие узкие стенки песчаника, которые называются ребрами. Чередующиеся заморозки и оттаивания вызывают крошение и шелушение пористого песчаника и в конечном итоге прорезают некоторые ребра. Образовавшиеся отверстия увеличиваются до размеров арки из-за камнепадов и выветривания. Арки в конечном итоге разрушаются, оставляя только контрфорсы, которые со временем разрушатся. [4]
Прогрессирующая эрозия, приводящая к образованию плато, плавников, окон (или арок) и худу.
Арки, разрушенные водой
Некоторые естественные мосты могут выглядеть как арки, но они формируются на пути потоков, которые размывают и проникают в скалу. Выбоины-арки образуются в результате химического выветривания, когда вода собирается в естественных углублениях и в конечном итоге прорезает нижний слой.
Национальный памятник «Природные мосты» в штате Юта защищает территорию вокруг трех больших естественных мостов, все из которых были образованы ручьями, протекающими через каньоны, самый большой из которых называется мостом Сипапу с пролетом 225 футов (69 м). Тезка национального памятника «Радужного моста » также была образована текущей водой, которая создала самый большой известный естественный мост в Западном полушарии с пролетом 234 фута (71 м), на основе лазерного измерения, проведенного в 2007 году. Мост Сяньжэнь , также известный как Мост фей, в Гуанси , Китай, в настоящее время является крупнейшим известным естественным мостом в мире с пролетом, зарегистрированным в 400 футов (120 м) Обществом природных арок и мостов в октябре 2010 года, с точностью ±15 футов (4,6 м). [5] [6]
Эрозия пещеры
Естественные мосты могут образовываться из естественных известняковых пещер , где парные карстовые воронки обрушиваются, а между ними остается каменная гряда, при этом пещерный проход соединяет одну карстовую воронку с другой.
Как и все скальные образования, естественные мосты подвержены постоянной эрозии и в конечном итоге разрушаются и исчезают. Одним из примеров этого является двухарочное прибрежное скальное образование в Виктории , Лондонский мост , который потерял арку после того, как штормы усилили эрозию. [7]
В некоторых местах мира люди используют естественные арки в качестве транспортных мостов, через которые проходят автомобильные или железные дороги.
В Вирджинии US Route 11 пересекает Natural Bridge . Две дополнительные естественные арочные дороги находятся в Кентукки . Первая, арка пещерной эрозии, сделанная из известняка, находится в государственном курортном парке Carter Caves и имеет мощеную дорогу наверху. [8] Вторая, арка из выветренного песчаника с грунтовой дорогой наверху, находится на краю государственного парка Natural Bridge в Кентукки. Последняя арка называется White's Branch Arch (также известна как Narrows), а дорога, проходящая через нее, обычно называется Narrows Road. [ необходима цитата ]
В Европе в румынской деревне Поноареле есть участок дороги, называемый Мостом Бога, длиной 30 м (98 футов) и шириной 13 м (43 фута), проходящий по каменной арке высотой 22 м (72 фута) и толщиной 9 м (30 футов). [9]
Железная дорога из Лимы ( Перу ) пересекает Рио-Яули по естественному мосту на отметке 214,2 километра по мере приближения к городу Ла-Оройя . [ нужна ссылка ]
↑ Тур Big 14 - Fairy Bridge Архивировано 20 апреля 2017 г. в Wayback Machine , The Natural Arch and Bridge Society
^ "Geology Resources, Arches National Park". National Park Service. Архивировано из оригинала 23 декабря 2015 г. Получено 23 декабря 2015 г.
↑ Джетт, Стивен С. Чайна Дневник Архивировано 29 декабря 2013 г. в Wayback Machine , The Natural Arch and Bridge Society
^ "Big 17 Tour - Measurement of Fairy Bridge". www.naturalarches.org . Архивировано из оригинала 12 ноября 2013 г.
^ "Port Campbell". www.trekearth.com . Архивировано из оригинала 8 сентября 2008 года.
^ "Natural Bridge Trail: Carter Caves State Resort Park". Kentucky State Parks . Получено 19 ноября 2019 г.
^ Чортеску, Рамона (10 декабря 2014 г.). «Божий мост», природный мост Мехединти, Румыния». Румынский журнал . Проверено 19 ноября 2019 г.
^ "Острова Кергелен, Французские Южные и Антарктические земли (часть 1) - Iles Kerguelen, TAAF". www.discoverfrance.net . Архивировано из оригинала 17 января 2012 г.
^ "Галерея - Таиланд - Белая дыра". www.naturalarches.org . Архивировано из оригинала 4 марта 2017 г.
^ «Глаз горного ангела».
^ abc Ian Ellis, ред. (2011). Richard Ellis - The Photography Collection: Malta & Gozo. Том 4. стр. 100. ISBN978-99957-33-29-2. Архивировано из оригинала 30 апреля 2016 года.
^ Общество природных арок и мостов. «Пуэнтедей».
^ "Самые длинные естественные пролеты в мире". www.naturalarches.org . Natural Arch and Bridge Society. Архивировано из оригинала 25 декабря 2016 г. Получено 10 января 2017 г.
^ "Koger Arch, Kentucky" Архивировано 20 апреля 2017 г. на Wayback Machine . naturalarches.org . Natural Arch and Bridge Society. Получено 6 ноября 2017 г.
^ "Natural Arch". Kentucky Society of Professional Geologists. Архивировано из оригинала 23 декабря 2015 г. Получено 23 декабря 2015 г.
^ "Natural Arch of Kentucky" Архивировано 19 апреля 2017 г. на Wayback Machine . naturalarches.org . Natural Arch and Bridge Society. Получено 6 ноября 2017 г.