美国犹他州国家石拱门公园的精美石拱门 图片来源JAROSLAV SOUKUP

为什么精妙绝伦的石拱门、天然平衡的石柱可以承担自身的巨大重压而屹立不倒？很多人都对此感到好奇。

新的研究显示，事实上，正是这种压力使一粒粒沙子抱成团，减缓了风沙侵蚀的影响。

在实验室研究中，科学家把小块松散的固结砂岩投进水中，他们看到当水溶解了把沙粒连接在一起的矿物质后，它们就会全部分解散落。

《自然—地球科学》的一则在线报告显示，当科学家把砂岩浸入水中之前，在砂石样品上加压，一旦这种压力在处于侵蚀状态的岩体中达到一定临界点，就会使这些沙粒形成一种强大的、类似岩石的结构，分解就会停止。

在其他实验中，压力以同样的方式保护了模拟降雨给岩石样品带来的整体侵蚀。研究者表示，在现实世界中，这种压力可以从拱门和石柱传到它们的底基处，并会逐渐减小风雨带来的自然侵蚀，但却不会停止这种侵蚀。

而一些没有这些压力的类似地貌都会首先被风化，这也有助于解释为何拱形门会异乎寻常地光滑。在漫长的岩体演化过程中，岩石自身形成过程中的裂隙、裂沟以及柔软的层面都会影响到这些自然雕塑的形状。

（冯丽妃 译自www.science.com，7月20日）

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