Геологи разгадали происхождение удивительной "пещеры Супермена"
0
Близ испанского города Пульпи 20 лет назад было открыто место поразительной красоты. В заброшенном серебряном руднике на глубине около 50 метров находится пещера, заполненная метровыми полупрозрачными кристаллами. В ней примерно 11 кубических метров свободного пространства (этого хватит, чтобы там поместился человек или двое, но упасть на острые вершины кристаллов – определённо плохая идея). Сверкающее великолепие похоже на Крепость Одиночества из комиксов про Супермена.
На всём земном шаре нет почти ничего похожего, разве что Пещера кристаллов под городом Найка в Мексике. Но температура в последней достигает почти 60 °C при влажности около 100%, так что её трудно назвать приятным местом для визита. А вот в Пульпи условия вполне приемлемые, и в этом году её открыли для посещения туристами.
Как же образовалось подобное чудо? Исследователи во главе с Хуаном Гарсиа-Руисом (Juan Garc∎a-Ruiz) из Университета Гранады изложили свой ответ на этот вопрос в научной статье, опубликованной в журнале Geology.
Кристаллы состоят из селенита – одной из форм гипса (CaSO4·2H2O). Гипс – один из самых распространённых материалов, в которых возникают карстовые пещеры, поскольку он хорошо растворяется в воде. Однако обычно стены гипсовых пещер выглядят как скучный белый или серый монолит, а не великолепное нагромождение полупрозрачных метровых кристаллов.
На снимке жеода с кристаллами аметиста и горного хрусталя. Пещера Пульпи представляет собой её гигантское подобие.
Фото Wikimedia Commons.
Пещера Пульпи по сути является гигантской жеодой – полостью в осадочных породах, заполненной кристаллами какого-либо минерала. Однако обычно размер жеод измеряется сантиметрами, так что Пульпи, возможно, является самой большой из них в мире.
Чтобы воссоздать процесс образования пещеры, геологи тщательно исследовали химический и изотопный состав пород в самой пещере и в окружающей её шахте. В частности, их интересовали концентрации серы-34 и кислорода-18, позволяющие установить температуру, при которой росли кристаллы.
"Выяснить [механизм] их образования было очень трудной задачей, потому что, в отличие от [пещеры] Найки, где гидротермальная система всё ещё активна, большая жеода Пульпи – это застывшее место", – объясняет Гарсиа-Руис.
Согласно выводам исследователей, кристаллы росли за счёт замены безводной формы сульфата кальция на гипс, и происходило это при температуре 20 ∎ 5 °C. Этот процесс периодически усиливался переконденсацией. Играли свою роль и колебания температуры из-за изменения климата.
Кристаллы удивительной пещеры состоят из гипса.
Фото Canals et al., Geology, 2019.
Жеода образовалась в карбонатных породах триасового периода, но остаётся загадкой, когда же начали и закончили расти удивительные кристаллы.
"Скорее всего, они моложе двух миллионов лет, но старше 60 тысяч лет, потому что это возраст карбонатной корки, покрывающей один из крупных [кристаллов] гипса", – говорит учёный.
Такие широкие рамки, разумеется, не могут удовлетворить геологов, и им ещё придётся выяснить возраст удивительного творения природы более точно.
К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о самой глубокой подводной пещере в мире и о пещере с самой большой камерой.
На всём земном шаре нет почти ничего похожего, разве что Пещера кристаллов под городом Найка в Мексике. Но температура в последней достигает почти 60 °C при влажности около 100%, так что её трудно назвать приятным местом для визита. А вот в Пульпи условия вполне приемлемые, и в этом году её открыли для посещения туристами.
Как же образовалось подобное чудо? Исследователи во главе с Хуаном Гарсиа-Руисом (Juan Garc∎a-Ruiz) из Университета Гранады изложили свой ответ на этот вопрос в научной статье, опубликованной в журнале Geology.
Кристаллы состоят из селенита – одной из форм гипса (CaSO4·2H2O). Гипс – один из самых распространённых материалов, в которых возникают карстовые пещеры, поскольку он хорошо растворяется в воде. Однако обычно стены гипсовых пещер выглядят как скучный белый или серый монолит, а не великолепное нагромождение полупрозрачных метровых кристаллов.
На снимке жеода с кристаллами аметиста и горного хрусталя. Пещера Пульпи представляет собой её гигантское подобие.
Фото Wikimedia Commons.
Пещера Пульпи по сути является гигантской жеодой – полостью в осадочных породах, заполненной кристаллами какого-либо минерала. Однако обычно размер жеод измеряется сантиметрами, так что Пульпи, возможно, является самой большой из них в мире.
Чтобы воссоздать процесс образования пещеры, геологи тщательно исследовали химический и изотопный состав пород в самой пещере и в окружающей её шахте. В частности, их интересовали концентрации серы-34 и кислорода-18, позволяющие установить температуру, при которой росли кристаллы.
"Выяснить [механизм] их образования было очень трудной задачей, потому что, в отличие от [пещеры] Найки, где гидротермальная система всё ещё активна, большая жеода Пульпи – это застывшее место", – объясняет Гарсиа-Руис.
Согласно выводам исследователей, кристаллы росли за счёт замены безводной формы сульфата кальция на гипс, и происходило это при температуре 20 ∎ 5 °C. Этот процесс периодически усиливался переконденсацией. Играли свою роль и колебания температуры из-за изменения климата.
Кристаллы удивительной пещеры состоят из гипса.
Фото Canals et al., Geology, 2019.
Жеода образовалась в карбонатных породах триасового периода, но остаётся загадкой, когда же начали и закончили расти удивительные кристаллы.
"Скорее всего, они моложе двух миллионов лет, но старше 60 тысяч лет, потому что это возраст карбонатной корки, покрывающей один из крупных [кристаллов] гипса", – говорит учёный.
Такие широкие рамки, разумеется, не могут удовлетворить геологов, и им ещё придётся выяснить возраст удивительного творения природы более точно.
К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о самой глубокой подводной пещере в мире и о пещере с самой большой камерой.