Pasaulē diezgan reti sastopamas dabiskās klinšu arkas izraisa intrigu un bijības sajūtu ikreiz, kad cilvēki ar tām saskaras. Šie akmens loki virs tukšās vietas - bieži vien kaili, dažreiz veģetācijas pārņemti - parāda laika apstākļu un erozijas zemes spēkus. Arkas, kas pēc visplašākās definīcijas ietver arī klinšu tiltus, ir izveidojušās dažādos apstākļos un situācijās - sākot no Sahāras tuksneša līdz Amerikas dienvidrietumu malām -, taču daudzām ir kopīga ģeoloģiskā informācija backstories.
Laika apstākļi un arkas
Kopā ar masveida izšķērdēšanu un eroziju atmosfēras iedarbība ir viens no trim galvenajiem denudācijas ģeoloģiskajiem procesiem, kurā klints tiek sadalīta un transportēta. Laika apstākļi tehniski ietver mehāniskos, ķīmiskos un bioloģiskos spēkus, kas noārda akmeni, bet šie spēki to nedara plaši noņemiet iegūtos fragmentus - “attīrīšanu” veic ar gravitāciju, piemēram, masu izšķērdēšanas gadījumā, vai ūdens un vēja dēļ, erozijā. Laika apstākļi ir galvenais līdzeklis, ar kura palīdzību tiek veidotas arkas, bieži izmantojot pīlingu - kur veselas plāksnes un cirtas klintis, galu galā veidojot “logus” un galu galā, iespējams, milzīgas bedrītes - un ūdens ir galvenais aģents.
Ķīlis
Izcils spēks, kas rada arkas gan sausos, gan nonaridos apstākļos, ir sala ķīlis, sava veida mehāniska atmosfēras iedarbība. Ūdens ieplūst dabisko iežu šuvēs un sasalst ledū, paplašinot lūzumu. Pēc ledus kušanas šķidrais ūdens iekļūst dziļāk klinšu masā, lai sasaltu un spiestu. Tūkstošgades laikā šāda sala ķīlis var izkārnīt klinšu seju, veidojot arku. Saistīts process - sāls ķīļošana - ir ievērojams tuksnešos: no akmeņu plaisu lapām iztvaiko ūdens aiz sāls kristāliem, kas tāpat kā ledus var pielietot spēku, kas kļūst nepielūdzams un izjaucams laiks
Erozija un arkas
Ūdens darbojas arī kā erozīvs spēks, lai izveidotu arkas. Erozija ir denudācijas process, kas atšķiras no atmosfēras iedarbības; līdztekus pašai klints aktīvai laušanai, erozija arī noved laika apstākļu augļus - laukakmeņus un bruģakmeni - no to iztekas. Erozīvā straume var izvilkt padziļinājumu zem pārkarošās klints; ja straume turpina plūst zem rokdarbiem, klinšu laidumu sauc par dabisku tiltu, kas ir īpaša dabiskas arkas forma. Gar piekrasti strauji augošie okeāna viļņi var sagraut arkas no jūras klintīm - tāpat kā Skotijas Orkney vai ASV rietumu krastā.
Citi procesi
Citas ģeoloģiskas darbības var noteikt arkas veidošanās laika apstākļus. Piemēram, Arčas nacionālajā parkā Jūtas dienvidaustrumos, kurā atrodas pasaules lielākā reljefa formu kolekcija, pārklājošais smilšakmens pamatā esošo sāls gultņu nestabilitātes dēļ radīja klinšu savienojumus un iedarbību, kas slāņus padarīja neaizsargātākus laika apstākļi. Ķīmiskā atmosfēras iedarbība bieži darbojas vienlaikus ar mehānisko atmosfēras iedarbību, lai izveidotu arkas - kā tad, ja paskābināts lietus ūdens izšķīdina karbonāta akmeni. Ģeologi pagātnē kļūdaini norādījuši vēju kā galveno arku veidojošo erozijas izraisītāju, taču turpmākie pētījumi liecina, ka tas tā nav. Vējš, visticamāk, neveido klinšu arkas, bet var noslīpēt un, iespējams, paplašināt esošās caur vēja pūšamo putekļu nodilumu, kā arī noņemt nelielas, izturīgas atkritumus.