Kā darbojas sasalšanas un atkusšanas laika apstākļi?

Akmeņi var šķist neticami grūti, bet, tāpat kā gandrīz viss pārējais dabā, tie galu galā nolietojas. Zinātnieki šo procesu, kur dabas spēki patērē akmeņus un tos atkal nogulsnēs, sauc par laika apstākļiem. Ir daudz dažādu materiālu, kas laika gaitā grauž akmeņus, ieskaitot ūdeni. Ņemot vērā tā visuresamību, ūdens ir viens no visbiežāk sastopamajiem klinšu laika apstākļu izraisītājiem, īpaši, ja laika gaitā tas sasalst un kūst. Tomēr joprojām ir daudz citu laika apstākļu izraisītāju, kas apēd akmeni.

Ir trīs veidu klimatiskie apstākļi, taču sasalšanas un atkausēšanas cikls ietilpst mehāniskās (saukta arī par fiziskās) atmosfēras kategorijā. Saskaņā ar Džordžijas Perimeter koledžas datiem, mehāniskā atmosfēras iedarbība ir process, kurā valkā laika apstākļu izraisītājs prom pie klints, nemainot tā minerālu sastāvu vai molekulāro struktūru (kā tas notiek ar rūsu vai oksidēšanās). Klints, kas izturējusi mehānisko atmosfēras iedarbību, pirms un pēc procesa ir ķīmiski identiska, atšķiras tikai tās lielums un forma.

Kā ziņo Ūdens enciklopēdija, sasalstot, ūdens izplešas par 9 procentiem. Tas padara sasalšanas un atkausēšanas ciklu par spēcīgu laika apstākļu iedarbību. Ja, piemēram, ūdens iesūcas ieža spraugā, uz nakti sasalst un pēc tam no rīta atkal izkūst, ledus izplešanās nakts laikā padarīs plaisu lielāku. No rīta šis ūdens izkusīs, bet, tā kā plaisa ir lielāka, tā tagad var uzņemt vairāk ūdens. Tajā naktī šis vēl lielāks ūdens tilpums paplašināsies, padarot plaisu vēl lielāku. Laika gaitā šis sasalšanas un atkausēšanas process viegli izraisa klinšu gabalu sadalīšanos mazākos fragmentos.

Sasalšanas un atkausēšanas cikls ir tas, kas ūdenim dod iespēju sadalīt akmeņus, bet procesu dažreiz sauc arī par sala ķīli. Jebkurš termins ir pieņemams.

Tomēr sasalšanas un atkausēšanas cikls nav vienīgais veids, kā ūdens var apēst akmeni. Upes un straumes var grauzt akmeni, jo to ūdeņos ir gruveši un citi nogulumi, kas pastāvīgi plūst pa klinšu virsmu, to nolietojot. Viens no slavenākajiem klinšu laika apstākļu piemēriem pasaulē, Arizonas Lielais kanjons, ir šī mehāniskā ūdens laika apstākļu rezultāts. Tomēr ūdens vien nepārveidoja kanjonu, jo vējš, kā arī citi ķīmiskie procesi veicināja arī kontūras un krāsas, norāda Arizonas štata universitāte.

Lielais kanjons ir vairāku laika apstākļu rezultāts, radot tā pašreizējo formu. Tās krāsas ir saistītas ar ķīmisko atmosfēras iedarbību, kurā klints faktiskais minerālu sastāvs sadalās.

Vēl viena laika apstākļu forma, bioloģiskā atmosfēras iedarbība, rodas, kad dzīvās būtnes maina klintis. Koku un augu saknes, līdzīgi kā sasalšanas-atkušanas ciklā, izmanto iežu plaisas, un, tām augot, akmeni šķir.