كيف تكونت الكهوف

تم العثور على كهف في نوع من الصخور يسمى الدولوميت حيث إنه مشابه للحجر الجيري أو مثل الحجر الجيري ويتكون الدولوميت في قاع

البحر

وكان هذا الجزء في ولاية ميسوري مغطى بالبحر وهذا في وقت لاحق دفع قوى من داخل الأرض في قاع البحر لتكوين أوزاركس وهذه القوى هي التي تدفع فوق طبقات الصخور تصدع الدولوميت مثل كرة

البيسبول

التي تضرب النافذة وتكسر

الزجاج

حيث تسمى هذه الشقوق المفاصل، وكانت هذه بداية تكوين الكهوف في الربيع الدائري وحدث ذلك تمامًا عندما بدأت الديناصورات تجوب الأرض.

وعندما سقطت مياه الأمطار على الأرض التقطت كمية صغيرة من الحمض مع الأوراق المتعفنة وهذا الحمض المسمى بحمض الكربونيك هو نفس الشيء الذي يعطي الصودا فورانها حيث يمكن لهذه المياه الحمضية إذابة الثقوب في الدولوميت وذلك تحت منسوب

المياه الجوفية

حيث امتلأت الصخرة بهذه المياه الحمضية بين طبقات الصخور وداخل المفاصل كما أن

الماء

تذوب ببطء بعيدًا عن الصخور وهذا جعل مساحة كبيرة مملوءة بالماء وعندما قطع النهر الحالي وادي النهر فقد قطع طبقات الصخور حتى فتح الكهف هكذا أطلق الماء وأعطانا كهفًا مليئًا بالهواء.[1]

كما يمكن أن تقدم الكهوف لمحة مثيرة عن عالم خفي ومعزول عن قواعد

العالم

الخارجي ولكن على الرغم من كل ما تتميز به الكهوف من غرابة فإن الكهوف تتكون من عنصرين مألوفين فقط وهم الصخور والماء ولكن ليس فقط أي نوع من الصخور بل أن الصخرة سوف تقوم بعملها بشكل عام حيث تتكون الكهوف من الجبس أو الحجر الجيري أو الدولوميت أو حتى

الملح

حيث قال راندال أورندورف الجيولوجي في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) “أنت بحاجة إلى نوع صخري يمكن أن يذوب في الماء” حيث عندما يتم إدخال مياه الأمطار إلى هذا النوع من الصخور إما أن تتسرب من خلال مسام صغيرة في سطح الصخور أو بشكل أكثر نموذجيًا تقطر من خلال الشقوق الكبيرة فإن الصخور تبدأ في الذوبان وذلك لأن مياه الأمطار حمضية قليلاً [2]

المظاهر الطبيعية للكهوف

ولمعرفة كيف تتحرك المياه تحت الأرض حيث لا تزال المياه من الأمطار تنتقل إلى الكهف اليوم وكمية صغيرة من الممكن أن تتسرب عبر الصخر كما يتم تصفية هذا التسرب عند نزوله إنه ماء صافي لكن ليس دائمًا ماء نقي ومعظم المياه التي تدخل الكهف تنزل من خلال المفاصل التي تربط الكهف بالسطح وفي حالة وجود العديد من المفاصل يمكن أن تتشكل المجاري على السطح

حيث تعمل المجاري مثل القمع كما تعمل تجمع مياه الأمطار من السطح وتوجهها إلى الكهف في بعض الكهوف، كما أصبحت المفاصل المؤدية إلى أسفل من المجاري كبيرة جدًا بحيث يمكن للناس دخول الكهف من خلال المجاري.

وفي بعض الأحيان يمكن للكهف قرصنة المياه من خلال مجرى سطحي وقد يأخذ الكهف الماء بعيدًا عن مجرى سطحي وذلك إذا عبر تيار ما مفصل فقد يتدفق الماء إلى أسفل المفصل وإلى الكهف من على السطح وقد يتدفق الماء إلى أسفل المجرى ثم يختفي تمامًا وهذا يسمى التدفق الخاسر مثل المجاري وعادةً ما يعني التدفق الخاسر أن هناك كهفًا قريبًا.

كل هذه المياه التي تدخل الكهف يجب أن تذهب إلى مكان ما وليس من المستغرب أن العديد من الكهوف تتدفق منها ينابيع، ولكن الكهوف ليست معزولة عن بقية العالم حيث كثير من الناس لديهم تدفق مستمر للمياه تتحرك داخل وخارج الكهف طوال

الوقت

وهذه المياه تحمل

الطين

الذي يصبح بعد ذلك طين الكهف وهذا طبيعي، ولكن لسوء الحظ غالبًا ما استخدم الناس المجاري في إلقاء القمامة وهذا يعني أن بعض الكهوف تحتوي على الكثير من النفايات وهذا أمر سيء بالنسبة للناس والحيوانات التي تعتمد على الكهوف للحصول على المياه.

كما أن كل هذه المياه التي تدخل الكهف تحمل حمض الكربونيك تمامًا كما يذوب

السكر

في الماء، حيث يذوب معدن الكالسيت من الصخور بواسطة الماء الحمضي وينقل إلى الكهف وعندما تتساقط المياه في الكهف فإنها ترسب الكالسيت على السقف وخلال كل قطرة ترسب حلقة صغيرة من الكالسيت وتبني أنبوبًا طويلًا مجوفًا ويطلق عليها اسم قش الصودا لأنها تشبه المصاصات التي تشرب من خلالها الصودا ولكن هذا يحدث ببطء شديد وغالبًا ما يستغرق حدوث ذلك حوالي 100 عام حتى تنمو القش بوصة واحدة فقط وبمجرد كسر أحدهم قد يستغرق وقتًا طويلاً للنمو مرة أخرى.

الهوابط والصواعد

قش الصودا هو بداية الهوابط حيث يمثل “الهوابط” حرف “c” أما الهوابط فهي عبارة عن رواسب الكالسيت التي تلتصق بإحكام في السقف كما يتحول قش الصودا إلى مقرنصات عند انسداد الأنبوب من الداخل ويكون غير قادر على الجري من الداخل حيث يتدفق الماء إلى الخارج ويترسب الكالسيت ويزيد سماكة قش الصودا يستمر الهوابط في النمو طالما أن الماء يتساقط

كما أن المياه التي تتساقط على أرضية الكهف تترك الكالسيت خلفها وهذا يتراكم في الصواعد. Stalagmite ” الذي يتمثل في الحرف” g ” والصواعد عبارة عن رواسب الكالسيت التي تنمو من الأرض إذا كان الصواعد طويل القامة بما يكفي فقد يصل إلى مقرنصات وذلك عندما ينمو كل من الهوابط والصواعد معًا فإنهما يشكلان عمودًا من الأرض إلى السقف.

كما تسمى الهوابط والصواعد والأعمدة بالتنقيط لأنها تترسب عن طريق تقطير الماء وترسب المياه المتدفقة أيضًا الكالسيت مما يجعل الجريان حيث يمكن لتيار متدفق من المياه أن يبني سدودًا من الحجر الجريان عبر نفسه وهذه تسمى سدود ريمستون ويطلق العلماء على كل رواسب الكالسيت هذه اسم “speleothems” وهي من الكلمات اليونانية التي تعني صخرة الكهف.[1]

وبالضبط يتحدد نوع الكهف بواسطة الجاذبية، حيث أن الماء يريد أن ينزل وكما قال أورندورف مثلما تتدفق الأنهار على سطح الأرض نحو البحر فإن الكهوف هي خطوط أنابيب لنقل المياه من مكان إلى آخر إذا كان الماء يسلك مسارًا مباشرًا إلى حد ما فيمكن أن ينتهي بك الأمر مع ما يسمى بحفر الكهوف بالأعمدة الرأسية الممتدة لأسفل مباشرة في الصخر

وفي حال إذا سلكت المياه مسارًا دائريًا أكثر فسوف تحصل على نظام كهف أفقي مثل كهف الماموث في كنتاكي فهو كهف أفقي وهو أطول نظام كهف في العالم حيث يمتد لمسافة لا تقل عن 390 ميلاً أي ما يعادل (627 كيلومترًا) تحت سطح الأرض

ومع ذلك فإن بعض الكهوف تقلب هذه الصيغة المرتبة على رأسها حيث تتشكل من الأسفل إلى الأعلى، كما قال أورندورف إن المياه المحبوسة في طبقات المياه الجوفية في أعماق الأرض تتلامس أحيانًا مع الصخور المحملة بالكبريتيد مثل البيريت وينتج عن هذا حمض الكبريتيك والذي بضغط هيدروليكي كافي حيث يمكن أن يدفع لأعلى خلال الصخر لنحت الكهف

وعلى الرغم من أن الكهوف تثبت أنها وجهات لا تقاوم للمستكشفين في جميع أنحاء العالم إلا أن أورندورف قال إنه من المحتمل أن يكون هناك العديد من الكهوف التي لم يعثر عليها البشر حتى الآن وذلك لأنهم سوف يحتاجون إلى معدات الغوص للوصول إليها وقال أورندورف “عندما يتعلق الأمر بالكهوف فإننا ربما نخدش السطح فقط.” [2]