Warum kann ein schwacher Wassertropfen in einen harten Stein eindringen?

Hören Sie sich kleine geologische Erkenntnisse an und begreifen Sie die große Lebensphilosophie! Vermutlich kennt jeder die Redewendung „Wassertropfen höhlt den Stein“. Es wurde erstmals im „Buch Han · Biographie von Mei Cheng“ von Ban Gu in der Östlichen Han-Dynastie erwähnt, wo ein Phänomen beschrieben wird, bei dem Wassertropfen Felsen abtragen können.

Ich glaube, Sie werden auch feststellen, dass sich unter vielen Dachtraufen auf den Steinstufen oft eine Reihe hübscher Gruben befindet. Ja, dieses Phänomen ist die intuitivste Manifestation von „Tropfen höhlt den Stein“ in unserem täglichen Leben.

(Bild vom öffentlichen Konto von Laozhou Popular Science)

Die Frage ist also: Wie dringen so schwache Wassertropfen in Gestein ein? Tatsächlich gibt es hier eine Fülle wissenschaftlicher Erkenntnisse.

(Das Bild der Wassertropfen unter dem 1000-Rahmen-Objektiv ist aus dem Internet zitiert)

In der Geologie bezeichnen wir das Phänomen des durch Gestein tropfenden Wassers als Erosion. Dabei handelt es sich um den Vorgang, bei dem sich durch physikalische und chemische Reaktionen Materialien auf der Oberfläche von Gesteinen ablösen und auflösen und dann an andere Orte transportieren. Als nächstes schauen wir uns an, wie sich Wasser Tropfen für Tropfen durch Felsen bohrt!

Studien haben gezeigt, dass Wassertropfen mit einem Durchmesser von mehr als 2 mm, wenn sie in die Luft fallen, unter der Einwirkung von Schwerkraft, Widerstand und Oberflächenspannung die Form eines gedämpften Brotes annehmen.

(Bild vom öffentlichen Konto von Laozhou Popular Science)

Wenn diese gedämpften, brotförmigen Wassertropfen auf Steine ​​treffen, bilden sich zwischen den Wassertropfen und den Steinen winzige Blasen. Gleichzeitig übertragen die Wassertropfen ihre kinetische Energie auf die Blasen, wodurch deren Druck steigt, und sammeln sehr viel Energie um die Blasen herum, wodurch diese zu Hochdruckblasen werden.

(Bild vom CAE College of Technology)

(Bild vom öffentlichen Konto von Laozhou Popular Science)

Wenn diese Blasen platzen, erzeugen sie starke Stoßwellen, die die Gesteinsoberfläche beschädigen. Obwohl dieser Schaden gering ist, kann er nicht ignoriert werden.

Ein weiterer Grund, warum Wassertropfen einen Stein abtragen können, besteht darin, dass sich Kohlendioxid aus der Luft im Wasser auflöst und Kohlensäure bildet. Wenn diese sauren Wassertropfen auf Kalkstein und Marmor fallen, reagieren sie chemisch mit dem Kalziumkarbonat im Gestein und bilden wasserlösliches Kalziumbikarbonat. Da das Calciumbikarbonat von den Wassertropfen weggetragen wird, bleiben winzige Löcher auf der Gesteinsoberfläche zurück.

Unter ihnen sind die bekannten Höhlen und Karstlandschaften, die durch die Erosion wässriger Lösungen entstanden sind.

(Bild aus dem Internet)

(Bild aus dem Internet)

Die Geschichte vom durch Stein tropfenden Wasser endet hier. Obwohl es einfach klingt, ist der Prozess extrem langwierig. Lobenswert ist, dass der Wassertropfen sich auf seine zähe Ausdauer verlassen und schließlich sein Ziel erreichen kann, den hartnäckigen Stein zu durchbrechen.

Diese Geschichte zeigt uns auch, dass ein qualitativer Sprung nur durch die Anhäufung von Quantität möglich ist. Wir sollten jeden Tag ein wenig Fortschritte machen und weitermachen. Ich glaube, dass auch wir eines Tages durch unsere eigene Beharrlichkeit und harte Arbeit den endgültigen Erfolg erzielen können, so wie die Wassertropfen!