Skály se mohou zdát neuvěřitelně tvrdé, ale stejně jako téměř všechno ostatní v přírodě se nakonec opotřebovávají. Vědci nazývají tento proces, při kterém přírodní síly pohlcují kameny a ty se zpět zvětrávají. Existuje mnoho různých materiálů, které časem erodují kameny, včetně vody. Vzhledem ke své všudypřítomnosti je voda jedním z nejčastějších činitelů zvětrávání hornin, zejména když v průběhu času zamrzá a taje. Přesto existuje mnoho dalších povětrnostních látek, které se živí skálou.
Mechanické zvětrávání
Existují tři druhy zvětrávání hornin, ale cyklus zmrazení a rozmrazení spadá do kategorie mechanického (zvaného také fyzického) zvětrávání. Podle Georgia Perimeter College je mechanické zvětrávání proces, při kterém se nosí povětrnostní látka pryč na skále beze změny jejího minerálního složení nebo její molekulární struktury (jako je tomu u rzi nebo oxidace). Hornina zvětralá mechanickým zvětráváním je chemicky identická před a po procesu, liší se pouze její velikost a tvar.
Freeze-Thaw Weathering
Jak uvádí Water Encyclopedia, voda expanduje o 9 procent, když zamrzne. Díky tomu je cyklus zmrazování a rozmrazování silným povětrnostním prostředkem. Pokud například voda vsakuje do trhliny ve skále, přes noc zmrzne a poté se ráno opět roztaví, rozpínání ledu během noci trhlinu zvětší. Ráno se tato voda roztaví, ale protože je prasklina větší, může nyní přijímat více vody. Té noci se tento ještě větší objem vody rozšíří, čímž se prasklina ještě zvětší. Postupem času tento proces zmrazení a rozmrazení snadno způsobí, že se kusy horniny rozpadnou na menší fragmenty.
Frost Wedge
Cyklus zmrazení a rozmrazení je to, co dává vodě schopnost rozbíjet kameny, ale tomuto procesu se někdy také říká klín mrazu. Oba termíny jsou přijatelné.
Síla vody
Cyklus zmrazení a rozmrazení však není jediným způsobem, jak může voda sžírat kámen. Řeky a potoky mohou erodovat horninu, protože jejich vody nesou trosky a jiný sediment, který neustále proudí po povrchu skály a nosí ji dolů. Jeden z nejznámějších příkladů zvětrávání hornin na světě, arizonský Grand Canyon, je výsledkem této formy mechanického zvětrávání vodou. Samotná voda však kaňon nevyřezávala, protože vítr a další chemické procesy přispěly také k obrysům a barvám, podle Arizonské státní univerzity.
Další procesy zvětrávání
Grand Canyon je výsledkem mnoha forem zvětrávání, které vytvářejí jeho současnou podobu. Jeho barvy jsou způsobeny chemickým zvětráváním, při kterém se skutečné minerální složení horniny rozpadá.
Další forma zvětrávání, biologické zvětrávání, nastává, když živé věci mění kameny. Kořeny stromů a rostlin, podobně jako cyklus zmrazování a rozmrazování, využívají trhliny ve skalách a jak rostou, vytlačují skálu od sebe.