Каменные леса — заостренные древовидные скальные образования-расположены в регионах Китая, Мадагаскара и многих других мест по всему миру. Они столь же величественны, сколь и таинственны, созданы неопределенными силами, придающими им форму. Возникает вопрос-откуда они взялись? У ученых есть на это ответ.
Команда исследователей теперь выяснила, как образуются эти естественные структуры. Результаты, описанные в Трудах Национальной академии наук, дают надежду на производство вещей с острым концом, таких как микроиглы и зонды, необходимые для научных исследований и медицинских процедур.
Работа ученых раскрывает механизм, который объясняет, как образуются эти остроконечные скальные шпили, которые веками считались чудом, говорит Лейф Ристроф из Нью – Йоркского университета. Он добавляет: с помощью серии симуляций и экспериментов мы показываем, как проточная вода вырезает ультраострые шипы в формах рельефа.
Ученые отмечают, что исследование также раскрывает механизм, объясняющий возникновение остроконечных скальных шпилей в карсте, топографии, образованной растворением горных пород, таких как известняк.
В исследовании, финансируемом Национальным научным фондом США, смоделировали формирование этих пиков с течением времени с помощью математических моделей и компьютерного моделирования.
Исследователи воссоздали образование этих естественных структур, создав пики на основе сахара, имитируя растворимые породы, которые образуют Карст и подобные топографии, а затем погружая их в резервуары с водой. Сам процесс растворения создал шаблоны потока, необходимые для вырезания шипов.
Мощным аспектом этого исследования является то, что команда использовала как эксперименты, так и математическое моделирование, чтобы показать, что жидкость может приводиться в движение в результате растворения твердого тела под действием силы тяжести, и что из процесса возникают пиковые структуры, такие как каменные шпили.