Как вода превращает известняк в каменный сосульку
Вода, просачиваясь сквозь почву и трещины, растворяет углекислый газ и становится слабокислой. Попав в известняк, она понемногу растворяет его: в капле оказываются растворённые вещества, в том числе соединения кальция и гидрокарбонат. Так вода переносит материал из верхних слоёв породы в пещеру.
Почему минерал остаётся на потолке
В пещерном воздухе часть углекислого газа выходит из капли. Меняется химическое равновесие воды, и растворённый кальций соединяется с карбонатом, образуя кальцит — распространённый минерал известняка. Крошечный кристалл оседает на потолке или на кончике уже растущего сталактита.
Капля не обязана сразу падать: сначала она увеличивается, удерживаясь поверхностным натяжением — силами, которые стягивают поверхность жидкости. Когда вес воды перевешивает это удерживание, капля срывается вниз. Минеральный остаток остаётся, а следующая порция воды повторяет тот же путь.
Рост зависит от ритма капель
Каждая капля оставляет лишь тончайший слой кальцита. Поэтому сталактит растёт медленно, а его форма зависит от того, где вода стекает и как часто поступает: постоянная струйка может наращивать узкий кончик, а распределение воды по краю — расширять выступ. Капли, падающие на пол, тоже могут оставлять кальцит; со временем там образуется сталагмит.
Так что «пещера капает за шиворот» — та же работа, которая строит каменные образования: вода доставляет минерал, а потеря углекислого газа помогает ему осесть. Капля падает, но её крошечный каменный груз остаётся на потолке.
