Matematika pomohl odpovědět na otázku, proč jsou jeskyně tak rychle tvořil

Královna matematiky vzal aktivní roli při řešení téměř věčný hádanku, proč tenký pramínek vody pronikající do skály, rychle tvoří jeskyně. Klíčovým slovem je zde - „rychle“.

Toky „dláždí cestu“ přes tloušťku hornin, které tvoří v důsledku jeskyně. První (horní) trubičky získat téměř stejný, ale s postupem času (viz níže), když je voda „najde“ v vad plemeno, oddělené kanály nárůst velikosti.

O tom, jak voda tvoří dutinu ve vnitrozemí, se stala před více než sto lety, je dobře známo. Mechanismus je následující. Voda na povrchu skulinou pronikne do skály. oxid uhličitý v něm obsažené převádí vodu v slabé kyseliny, které doslova kouše, například, vápenec (nebo jiné relativně snadno rozpustné horniny) - otočí jeskynním.

Nicméně, tento mechanismus nevysvětluje, proč tvorba velkých jeskyní může dojít na krátkou dobu.

Odpověď na tuto otázku byla dána fyzik Peter Szymczak (Piotr Szymczak) z Varšavské univerzitě (Polsko) a chemického inženýra Anthony Ladd (Anthony Ladd) z University of Florida v Gainesville (USA) ve svém společném článku publikovaném v časopise Earth a Planetary Science Letters

Vědci na základě matematického principu, že tam je absolutně pevné materiály - je vždy určitá míra odchylky od podmíněného perfektní. S ohledem na skalách, to znamená, že přítomnost v nich trhlin, jímek a jiných poruch, které „používá“ vody pro hlubší a rychlejší infiltrace. Matematická analýza umožňuje vypočítat rychlost na „výstavbu“ těchto jeskyní.

VIDEO: Dva Circle Sequence Dvanáct Curves Bootay poklesech osmičky mouchy Oblique Sliders Závěsné

Studie je užitečný pro výpočet pevnosti přehrad, nádrží a dalších struktur, ve kterých se předpokládá interakce vody a kamene. Zejména lze najít vysvětlení, proč dutiny pod hrází někdy objevit dříve, než se očekávalo návrhářů. A s největší pravděpodobností, hlavní věc: je třeba změnit v projektu výstavby kapalného jaderného odpadu úložiště v Yucca Mountain (Nevada).

Nyní vědci jdou zjistit, jestli to bude fungovat, „vprysnuv“ oxidu uhličitého hluboko pod zemí, aby jej dostaly na povrch.