Природная арка -Natural arch

Нежная арка в Национальном парке Арчес , Юта , США

Естественная арка , естественный мост или (реже) каменная арка — это естественная форма рельефа , в которой образовалась арка с отверстием под ней. Естественные арки обычно образуются там, где внутренние утесы , прибрежные утесы , ребра или скалы подвергаются эрозии от моря, рек или выветривания ( субэральные процессы).

Большинство естественных арок образуются из узких ребер и морских стогов, сложенных из песчаника или известняка с крутыми, часто вертикальными скалами. Образования становятся более узкими из-за эрозии в геологических временных масштабах . Слой более мягкой породы размывается, создавая каменные убежища или ниши на противоположных сторонах пласта под относительно твердым слоем или покрышкой над ним. Ниши разрушаются дальше в формацию, в конечном итоге встречаясь под более твердым слоем покрывающей породы, создавая арку. Эрозионные процессы используют слабые места в более мягких слоях породы, увеличивая трещины и удаляя материал быстрее, чем покрывающая порода; однако сам колпачок продолжает разрушаться после образования арки, что в конечном итоге приведет к обрушению.

Выбор между мостом и аркой несколько произволен. Общество природных арок и мостов определяет мост как подтип арки, который в основном образован водой. Напротив, Словарь геологических терминов определяет естественный мост как «естественную арку, перекрывающую долину эрозии».

Самая большая естественная арка со значительным отрывом - это мост Сяньжэнь в Китае с пролетом 122 ± 5 метров (400 ± 15 футов).

Береговая линия

Лазурное окно , Мальта , обрушившееся в 2017 году.

На побережьях могут образовываться два разных типа арок в зависимости от геологии. На дискордантных береговых линиях породы расположены под углом 90° к берегу. Преломление волн концентрирует энергию волн на мысе, и когда пещеры прорываются через мыс, образуется арка . Двумя примерами этого типа арок являются Лондонская арка , ранее известная как Лондонский мост, в штате Виктория , Австралия, и остров Нил на Андаманских островах , Индия. Когда эти арки в конечном итоге разрушаются, они образуют стопки и пни. На согласующихся береговых линиях типы горных пород проходят параллельно береговой линии, при этом слабые породы, такие как сланец, защищены более прочными породами, такими как известняк . Воздействие волн вдоль согласующихся береговых линий пробивает прочную породу, а затем очень быстро разрушает слабую породу. Хорошими примерами этого типа арок являются Дверь Дердла и Лестничная дыра возле бухты Лулворт на Юрском побережье Дорсета на юге Англии. Когда Stair Hole в конце концов рухнет, он сформирует бухту .

Арки, разрушенные погодой

Арка Метате, Сад Дьявола (GSENM) , очень тонкая арка в конце своей жизни.

Выветренные арки начинают свое формирование в виде глубоких трещин, проникающих в слой песчаника. Эрозия, происходящая внутри трещин, стирает открытые слои горных пород и расширяет поверхностные трещины, изолирующие узкие стенки из песчаника, которые называются ребрами. Чередующиеся морозы и оттепели вызывают крошение и отслаивание пористого песчаника и в конечном итоге прорезают некоторые плавники. Образовавшиеся отверстия увеличиваются до размеров арки из-за камнепадов и выветривания. Арки в конце концов рушатся, оставляя только контрфорсы, которые со временем разрушатся.

Многие разрушенные погодными условиями арки находятся в Национальном парке Арчес , Национальном парке Каньонлендс и Национальном памятнике Гранд-Стэркейс-Эскаланте (GSENM), расположенных в южной части штата Юта, США.

Прогрессирующая эрозия с образованием плато, плавника, окна (или арки) и худу.

Арки, разрушенные водой

Топографическая карта природного моста Койот в штате Юта показывает, как извилистое ущелье Койот проложило более короткий путь через скалу под аркой. Старое русло реки сейчас выше современного уровня воды.

Некоторые естественные мосты могут выглядеть как арки, но они образуются на пути ручьев, которые точат и проникают в скалу. Арки выбоин образуются в результате химического выветривания, когда вода собирается в естественных впадинах и в конечном итоге проникает в нижний слой.

Национальный памятник «Природные мосты» в штате Юта защищает территорию, окружающую три больших естественных моста, каждый из которых был образован ручьями, протекающими через каньоны, самый большой из которых называется мостом Сипапу с пролетом 225 футов (69 м). Национальный монумент «Радужный мост», названный в честь национального памятника, также был образован текущей водой, которая создала самый большой из известных естественных мостов в Западном полушарии с пролетом 234 фута (71 м), согласно лазерным измерениям, сделанным в 2007 году. Мост Сяньжэнь , также известный как как Сказочный мост в Гуанси , Китай, в настоящее время является крупнейшим в мире известным естественным мостом с пролетом 400 футов (120 м), зарегистрированным Обществом природных арок и мостов в октябре 2010 года, с точностью ± 15 футов (4,6 м).

Пещерная эрозия

Естественные мосты могут образовываться из естественных известняковых пещер , где парные воронки обрушиваются, а между ними остается каменный гребень, а проход в пещере соединяет воронку с воронкой.

Как и все скальные образования, естественные мосты подвержены постоянной эрозии и в конечном итоге разрушатся и исчезнут. Одним из примеров этого было викторианское прибрежное скальное образование с двойной аркой , Лондонский мост , который потерял арку после того, как штормы усилили эрозию.

Лунный холм в Яншо , провинция Гуйчжоу , Китай, является примером арки, образованной остатками карстовой известняковой пещеры.

Арки как автомобильные или железнодорожные мосты

Природный мост , Вирджиния

В нескольких местах в мире люди используют естественные арки в качестве транспортных мостов, по которым проходят автомобильные или железные дороги.

В Вирджинии US Route 11 пересекает Natural Bridge . Еще две естественные арочные дороги находятся в Кентукки . Первая, эрозионная арка пещеры, сделанная из известняка, находится в государственном курортном парке Картер-Кейвс , и наверху есть асфальтированная дорога. Вторая, арка из выветренного песчаника с грунтовой дорогой наверху, находится на краю государственного парка Нэчурал-Бридж в Кентукки. Последняя арка называется Аркой Ветви Уайта (также известной как Узкая дорога), а дорога, проходящая через нее, обычно называется Узкой дорогой.

В Европе в румынской деревне Поноареле есть участок дороги, называемый Божьим мостом, длиной 30 м (98 футов) и шириной 13 м (43 фута), проходящий через каменную арку высотой 22 м (72 фута) и 9 м (30 футов). футов) толщиной.

Железная дорога из Лимы , Перу , пересекает Рио-Яули по естественному мосту около 214,2 километра на пути к городу Ла-Оройя .