WikiDer > Hells Bells (пещерные образования)

Hells Bells (cave formations)

Эль Сапоте
Белые колоколообразные сооружения, свисающие с крыши темной пещеры
Hells Bells в сеноте Эль Сапоте
Карта с указанием местоположения Эль Сапоте
Карта с указанием местоположения Эль Сапоте
Координаты20 ° 51′28 ″ с.ш. 87 ° 07′36 ″ з.д. / 20,85778 ° с. Ш. 87,12667 ° з. / 20.85778; -87.12667[1]
Глубина54 метра (177 футов)

адские бубенцы полые колоколообразные или конусообразные конструкции из карбонат которые могут достигать длины 2 метра (6 футов 7 дюймов). Они обитают под водой в Эль Сапоте. сенот в Кинтана-Роо, Мексика, на Полуостров Юкатан; подобные образования существуют и в других пещерах. В определенном диапазоне глубин такие структуры покрывают всю поверхность пещеры, включая затопленные стволы деревьев и другие адские колокола, хотя они никогда не касаются друг друга.

Адские колокола образования которые, по-видимому, сформировались в результате не совсем понятного сложного взаимодействия между водой пещеры, микроорганизмами, живущими в пещере, и поверхностью Адских Колоколов. Название относится как к их форме, так и к окружающей среде, а также к песня с таким же названием.

Имя

Название является ссылкой на форму конструкций.[1] и тусклый и токсичный среда, в которой они находятся,[2] а также к песне "адские бубенцы" к ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК, и был предложен пещерными дайверами.[1] По-испански их называют Кампанас-дель-Инфьерно.[3]

Внешний вид и сайт

Адские колокола находятся под водой на глубине 29–35 метров (95–115 футов) и имеют форму конических полых выступов, форма которых напоминает колокольчики, абажуры, языки, трубы или стволы, свисающие с поверхности.[4] и расширяться вниз, как конус[5] или колокол.[6] Они покрывают всю поверхность пещеры, включая более крупные образцы и стволы деревьев; вложенные формы также распространены, но всегда есть некоторое разделение на соседние поверхности вдали от точки крепления.[4] Их поверхность покрыта неровностями, такими как гранулы, выступы, неровности, выступы, пустулы и вздутия, а иногда и Flowstone производятся на воздухе; они вообще не гладкие.[7]

Hells Bells обычно эллиптические или круглые, их нижняя поверхность строго горизонтальна и обычно с боковым зазором, придающим им очертания подковы; это отверстие всегда обращено к стенам пещеры[8] и вообще Колокола имеют тенденцию расти вдали от препятствий. Угол открытия колокола обычно одинаков по всей длине.[9] Они большие: их длина может превышать 2 метра (6 футов 7 дюймов), а ширина - 0,8 метра (2 фута 7 дюймов),[4] в то время как их стенки имеют толщину до 3 сантиметров (1,2 дюйма).[8] Колокольчики на стволах деревьев меньше по размеру и напоминают по форме балконы или консоли.[7] В поперечных разрезах колокольчики слоистые, от белого до желтого или коричневого цвета, которые частично образованы лезвиями. кальцит кристаллы, которые могут достигать 1 сантиметра (0,39 дюйма) в длину и частично некристаллическими слоями.[7] Оксид марганца на некоторых более мелких экземплярах образует коричневую оболочку.[10]

Адские колокола находятся в Эль Сапоте воронка (сенот), пещера в форме бутылки, заполненная водой, глубиной 54 метра (177 футов). На дне пещеры находится насыпь обломков; сильный дождь может сметать материал в карстовую воронку, в том числе некоторые затопленные стволы деревьев длиной до 8 метров (26 футов)[1] и листья и другие остатки растений, которые покрывают дно воронки.[11] Шахта поднимается на поверхность к фактической воронке и имеет там примерно 8,7 на 10,8 метра (29 футов × 35 футов) в ширину, в то время как затопленная пещера достигает ширины более 100 метров (330 футов);[1] в более глубокой пещере нет заметного потока воды.[11] Воронки, такие как Эль Сапоте, обычны в более широком регионе и образуются в результате обрушения пещер.[12]

Дайвер исследует Hells Bells

Их существование было известно местному сообществу пещерных дайверов уже давно.[1] и есть центр для посетителей в Эль Сапоте, где выставлен образец длиной 1,8 метра (5,9 фута), взятый со дна пещеры.[8] Адские колокола исследовал Вольфганг Стиннесбек из Гейдельбергский университет[5] кто исследовал пещеры на предмет следов человеческой цивилизации[6] и кто является автором первой академической работы по ним.[5]

Место расположения

Эль Сапоте и Hells Bells находятся на юго-востоке. Мексика,[1] в состоянии Кинтана-Роо[13] 26 километров (16 миль)[12] к западу от Пуэрто-Морелос и 36 км (22 миль) к югу от Канкун; воронка лежит c. 10 километров (6,2 мили) от дороги, которая соединяет Федеральное шоссе Мексики 180 и Федеральное шоссе Мексики 307. Эль Сапоте находится на Полуостров Юкатан, который содержит один из крупнейших карст-пещерные системы в мире,[1] включая 370 пещер только в Кинтана-Роо; общая длина всех этих пещер, вероятно, превышает 7000 километров (4300 миль), а некоторые отдельные системы имеют длину более 350 километров (220 миль).[12]

Формирование процессов

Карбонат отложения (карбонатные образования) в пещеры обычно образуются, когда испарение или же углекислый газ побег из воды причина кальцит насыщаться,[14] который затем осаждается и образует отложения.[2] Однако известны также подводные карбонатные отложения, которые могут образовываться биологическим путем.[14] и физико-химические процессы.[2] Адские колокола, по-видимому, принадлежат к этому подводному типу, так как существует мало свидетельств воздействия на них воздуха, а уровень воды в пещере, кажется, всегда превышал глубины, на которых развивались Адские колокола.[15]

Соседние воронки также содержат структуры, похожие на адские колокола, но они меньше, чем в Эль-Сапоте, в то время как другие пещерные системы на Юкатане[16] и очевидно в другом месте в мире[5] не имеют таких структур; причина их отсутствия в другом месте неизвестна[16] хотя для их образования, вероятно, необходимы определенные гидрологические условия.[17]

Развитие Hells Bell, похоже, начинается в форме полусферической почки, которая начинает конусообразно расти вниз и приобретает форму полого конуса, когда достигает длины 3–4 сантиметра (1,2–1,6 дюйма) и ширины 4 см (1,6 дюйма), когда накопление кальцита на внутренней стороне прекратится.[4] Рост колоколов был неустойчивым, с замедлениями и остановками, чередующимися с быстрым ростом.[18] но в общей стабильной среде[2] где перенос химических веществ через воду в основном происходит за счет распространение, из-за отсутствия водных течений.[19] Радиометрическое датирование некоторых экземпляров Hells Bells указывает на то, что они росли в середине и в конце Голоцен, начиная с более чем 4500 лет назад до наших дней;[15] пещера в то время уже была затоплена.[6]

Адские колокола над слоем мутной воды

Пещерные системы Юкатана частично затоплены солеными грунтовыми водами, происходящими из морская вода и пресные подземные воды из осадки; пресная и соленая вода разделены смешанным слоем (галоклин). Воронки, известные как сеноты подключить пещерные системы к атмосфере; часто более старые сеноты содержат мутную застойную воду с кислород-богатые и бедные кислородом слои.[1] Сюда входит Эль-Сапоте, где содержание кислорода в галоклине падает до аноксия,[20] в то время как пресноводный слой содержит кислород;[21] слой соленой воды может[20] или может не содержать кислорода.[22] В Эль Сапоте Hells Bells образовались на границе между галоклином и слоем пресной воды выше; они не встречаются где-либо еще в толще воды[4] где кальцит растворяется. Их нисходящий рост сдерживается галоклином.[16] Область водной толщи, где они развиваются, похоже, совпадает с наличием редокс граница[23] который перемещается вверх и вниз в ответ на колебания осадков (например, ураганы) и, как следствие, изменения в системе водоснабжения Эль-Сапоте;[24] медленная нисходящая фаза движения может вызвать рост Hells Bells.[25] Идентификация химических характеристик, соответствующих образованию Hells Bells, затруднена из-за нехватки гидрогеохимических данных.[26]

Биология и происхождение

И Эль Сапоте, и структуры Hells Bells содержат разнообразную экосистему микроорганизмов, в том числе архея и бактерии и с хемолитотрофный, гетеротрофный, и миксотрофный разновидность. Микробы метаболизируются водород, разные азот соединения, кислород, и различные сера соединения.[21] Метаболизм этих микроорганизмов может влиять на рост Hells Bells, потребляя углекислый газ и, таким образом, облегчая отложение кальцита путем метаболизма азота из щелочных в кислые и нейтральные соединения.[27] под воздействием серы и азота редокс процессы,[28] формирование биопленки на поверхности колоколов[25] и производя органический полимеры что может сконцентрироваться кальций.[29]

Адские колокола могут иметь биологическое происхождение; микробная активность может вызвать расслоение отложений, которые напоминают отложения некоторых пресноводных строматолиты. Трудно однозначно связать такие отложения кальцита с биологической активностью.[27] Потенциально окисление сера соединения в кислородсодержащих слоях воды подкисляют их и, таким образом, останавливают рост колоколов,[18] как и потребление растворенного кальцита соседними Bells; это может объяснить, почему они уходят от препятствий.[27] Однако процесс формирования Hells Bells весьма спекулятивен.[2] также возможны в основном небиологические механизмы.[25]

Поскольку рост Hells Bells очень сильно ограничен слоистостью воды, их глубина и история их роста могут быть использованы для определения положения галоклина, который, в свою очередь, отражает предыдущую интенсивность осадков; это может быть использовано для вывода прошлого климат. Кроме того, темную затопленную экосистему Hells Bells можно использовать как аналогию с условиями на ранняя земля когда ионизирующий и УФ-излучение сдерживал развитие жизни.[16]

Сенот Эль Сапоте также является местом, где наземный ленивец род Шибалбаоникс был впервые обнаружен; наземные ленивцы во время Неоген были разнообразной группой американских мегафауна которые плохо зарегистрированы в окаменелостях из Центральная Америка.[13] Останки животного были найдены на дне карстовой воронки.[12]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я Стиннесбек и др. 2018 г., п. 210.
  2. ^ а б c d е Стиннесбек и др. 2019 г., п. 2.
  3. ^ Duhne, Марта. "Estalactitas subacuáticas". ¿Cómo Ves? - Генеральный Директор Дивульгасион де ла Сенсиа де ла УНАМ (на испанском). Национальный автономный университет Мексики (231). Получено 2019-05-21.
  4. ^ а б c d е Стиннесбек и др. 2018 г., п. 213.
  5. ^ а б c d Ташвер, Клаус (27 ноября 2017 г.). "Die Rätsel der" Hells Bells "фон Юкатан". Der Standard (на немецком).
  6. ^ а б c Рёмер, Йорг (2017-12-08). "Unterwasserhöhle in Mexiko: Die Höllenglocken von El Zapote". Spiegel Online (на немецком). Получено 2019-05-21.
  7. ^ а б c Стиннесбек и др. 2018 г., п. 216.
  8. ^ а б c Стиннесбек и др. 2018 г., п. 214.
  9. ^ Стиннесбек и др. 2018 г., п. 215.
  10. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 6.
  11. ^ а б Стиннесбек и др. 2019 г., п. 19.
  12. ^ а б c d Стиннесбек и др. 2019 г., п. 3.
  13. ^ а б Стиннесбек, Сара Р .; Фрей, Эберхард; Стиннесбек, Вольфганг (август 2018 г.). «Новые сведения о палеогеографическом распределении позднеплейстоценовых наземных ленивцев Xibalbaonyx вдоль мезоамериканского коридора». Журнал южноамериканских наук о Земле. 85: 108. Bibcode:2018JSAES..85..108S. Дои:10.1016 / j.jsames.2018.05.004.
  14. ^ а б Стиннесбек и др. 2018 г., п. 209.
  15. ^ а б Стиннесбек и др. 2018 г., п. 222.
  16. ^ а б c d Стиннесбек и др. 2018 г., п. 226.
  17. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 28.
  18. ^ а б Стиннесбек и др. 2018 г., п. 223.
  19. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 23.
  20. ^ а б Стиннесбек и др. 2018 г., п. 218.
  21. ^ а б Стиннесбек и др. 2018 г., п. 219.
  22. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 10.
  23. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 24.
  24. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 25.
  25. ^ а б c Стиннесбек и др. 2019 г., п. 27.
  26. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 18.
  27. ^ а б c Стиннесбек и др. 2018 г., п. 224.
  28. ^ Стиннесбек и др. 2019 г., п. 22.
  29. ^ Стиннесбек и др. 2018 г., п. 225.

Источники

дальнейшее чтение

внешняя ссылка