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以柔克刚:为何柔弱的水滴可以穿透坚硬的岩石

www.tlrcl.com 2024-04-27 10:24 生活

聆听地学小常识,感悟生活大哲理!想来大伙对“水滴石穿”这个成语并很熟悉,它最早源于东汉时期班固的《汉书·枚乘传》,讲述了一种水滴将岩石凿穿的现象。

相信大伙也会发现,在不少屋檐下的石阶上常常会有一排整齐的凹坑,没错,这种现象正是“水滴石穿”在大家日常最直观的表现。

(图片引自老粥科普公众号)

那样问题来了,柔弱的水滴到底是怎么样将岩石滴穿的呢?其实,这里蕴含着丰富的科学常识。

(1000帧镜头下的水滴 图片引自互联网)

在地质学上大家将水滴石穿这种现象称为侵蚀用途,它是通过物理和化学用途,将岩石表面的物质剥落、溶解,然后搬运到了其他的地方。下面就让大家看一看,水到底是怎么样一滴一滴将岩石凿穿的吧!

研究表明,当直径大于2mm的水滴在空中滴落时,水滴会在重力、阻力与表面张力有哪些用途下,变成窝头的形状。

(图片引自老粥科普公众号)

当这类窝头状的水滴撞击到岩石,会在水滴和岩石之间形成细小的气泡。同时,水滴也会将携带的动能传递给气泡,使其压强增大,并且会在气泡的周围聚集非常高的能量,变成高压气泡。

(图片引自技术邻CAE学院)

(图片引自老粥科普公众号)

当这类气泡破裂时,便会产生强烈的冲击波,对岩石表面导致破坏,尽管这种破坏非常微弱,但却不容忽略。

而水滴石穿的另一个缘由,是由于空气中的二氧化碳溶于水后,生成了碳酸,当这类酸性的水滴落在石灰岩和大理岩之上,就会与岩石中的碳酸钙发生化学反应,生成可以溶于水的碳酸氢钙,伴随碳酸氢钙被水滴带走,便会在岩石表面留下细小的凹坑。

其中,让人们熟悉的溶洞和喀斯特地貌景观就是如此被水溶液侵蚀雕刻而成的。

(图片引自互联网)

(图片引自互联网)

水滴石穿的故事到这里就讲完了,虽然听起来简单,但这个过程却是极其漫长的。难能可贵的是,水滴可以凭着着顽强的毅力,最后达到凿穿顽石的目的。

这个故事也告诉大家,只有通过量的积累,才会有质的飞跃。大家应该天天进步一点,一直坚持下去。相信总会有一天,大家也可以像水滴那样,通过我们的坚持和努力,获得最后的成功!

Tags:科学

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