Globalt ganske sjeldne, fremkaller naturlige steinbuer en følelse av intriger og ærefrykt når mennesker møter dem. Disse steinbuene over det tomme rommet - ofte nakne, noen ganger drapert i vegetasjon - demonstrerer de jordiske kreftene ved forvitring og erosjon. Buer, som i den bredeste definisjonen også inkluderer brobroer, har utviklet seg i en rekke innstillinger og situasjoner - fra Sahara-ørkenen til utmarken av det amerikanske sørvest - men mange deler grunnleggende geologisk backstories.
Forvitring og buer
Sammen med massespill og erosjon, er forvitring en av tre store geologiske prosesser med bedrageri, der stein brytes ned og transporteres. Forvitring involverer teknisk mekaniske, kjemiske og biologiske krefter som demonterer bergarter, men disse kreftene gjør det ikke Fjern de resulterende fragmentene i stor grad - en "opprydding" oppnås ved tyngdekraften, som ved massespill, eller vann og vind, som i erosjon. Forvitring er et primært verktøy som buer blir skulpturert, ofte gjennom peeling - der hele plater og krøller av stein som slo av, og til slutt dannet "vinduer" og til slutt, kanskje, store hull - og vann er hovedagenten.
Kiling
En fremtredende kraft som skaper buer i både tørre og ikke-tørre omgivelser, er frostkiling, en slags mekanisk forvitring. Vann sildrer inn i naturlige bergfuger og fryser til is og utvider bruddet. Etter at isen smelter, trenger det flytende vannet dypere inn i bergmassen for å fryse og lirke. I løpet av årtusener kan en slik frostkiling tarme et fjellflate for å danne en bue. En relatert prosess, saltkilning, er bemerkelsesverdig i ørkener: Vann fordampet ut av bergsprekker bak saltkrystaller som, i likhet med is, kan utøve kraft som blir ubønnhørlig og demonterer over tid
Erosjon og buer
Vann fungerer også som en erosiv kraft for å skape buer. Erosjon er en denudasjonsprosess som er forskjellig fra forvitring; i tillegg til å aktivt bryte steinen selv, transporterer erosjon også fruktene av forvitring - steinblokker og brostein - bort fra kilden. En erosiv strøm kan bore ut en fordypning under overhengende stein; Hvis bekken fortsetter å strømme under håndverket, kalles bergspennet en naturlig bro, en bestemt form for naturlig bue. Langs kystlinjen kan bølgende havbølger erodere buer ut av sjøklippene - som langs Orkney-kysten i Skottland eller den amerikanske vestkysten.
Andre prosesser
Andre geologiske handlinger kan sette scenen for bueformende forvitring. I Arches National Park i det sørøstlige Utah, for eksempel, som inneholder verdens største samling av landformer overliggende sandstein på grunn av ustabiliteten til underliggende saltlag produserte bergfuger og eksponeringer som gjorde lag mer sårbare for forvitring. Kjemisk forvitring fungerer ofte sammen med mekanisk forvitring for å lage buer - som der surt regnvann løser opp karbonatbergart. Tidligere har geologer feilaktig angitt vind som et viktig buedannende middel for erosjon, men etterfølgende forskning antyder at dette ikke er tilfelle. Vind danner sannsynligvis ikke bergbuer, men kan polere og kanskje utvide eksisterende gjennom slitasje av vindblåst grus, samt fjerne liten forvitret rusk.
