機械的風化とは何ですか？

人間の観点からは、岩石はまったく変わらないようです。しかし、地質学的なタイムラインでは、岩石はさまざまな自然の力に影響され、最終的には風化として知られる過程でより小さな破片へと変質します。岩石の風化は、化学的風化または機械的風化のいずれかによって起こる。機械的風化は、化学反応を伴わずに岩石をより小さな粒子に分解するプロセスです。機械的風化は自然界で発生する連続的なプロセスであり、通常はかなりの地質学的期間内に発生し、通常の人間の観察では容易に目立たない。

温度はどのようにして機械的風化を引き起こしますか？

機械的風化は様々な形で起こる。あるタイプの機械的風化は、日射風化としても知られている熱破壊を通して起こるものである。熱破砕は、温度の違いが膨張と収縮によって岩石の安定性に影響を及ぼし、最終的に熱圧と呼ばれる過程で岩石が小さな破片に変質する過程です。熱圧力は、岩石がばらばらになってばらばらになるように異なる速度で層の膨張と収縮を行う、さまざまな組成の岩石でも見ることができます。熱破壊は、岩石が頻繁な急激な温度変化にさらされて岩石が劣化する衝撃によっても発生する可能性があります。このような形態の熱的風化は、日中の温度が灼熱のレベルに急上昇し、夜間には温度が氷点近くまで下がる砂漠で明らかです。

氷はどのようにして機械的風化を引き起こすのか

機械的風化は霜風化の形でも起こり得る。霜の風化は岩の上の氷の作用を含むプロセスであり、霜くさびや凍結破壊としても知られています。極低温は岩を覆っている水の凍結を可能にする山頂や岩に見られる亀裂では霜の風化がよく見られます。凍っていると氷のような水が膨張して岩石にかなりの量のストレスを与え、長期的には劣化します。氷に凍結すると、水は最大10％の大きさまで膨張し、全体の大きさは岩石の割れ目の内側に閉じ込められ、それが大量の圧力をかけます。概算では、1平方インチあたり約30, 000ポンドで華氏-7.6度の温度の氷水によって岩石にかかる圧力をかけています。雪は雪崩の中で動いている氷を通過する間にも機械的な風化の媒体です。これらの強力な自然の力が山の斜面を下って何百万トンもの破片、雪、氷を運び、道にある緩い岩はすぐに消えていきます。雪崩の残骸はまた急速に動く氷と雪によって作り出される強力な圧力と力によってさらに崩壊する岩を特徴とします。

植物はどのようにして機械的風化を引き起こすのか

植物はまた、岩石の機械的風化にも起因しています。この形態の機械的風化の最も良い例の1つは木の根系です。岩の多い表面に生えている木は、その根系が岩の割れ目に浸透し、根のサイズが大きくなるにつれて、岩に莫大な量の圧力をかけて断片化をもたらすので、最良の風化媒体です。巨大セコイアのような他の種の木は大きくなりすぎてその重さがその根底にある岩石に極端な量のストレスを与え、ついには崩壊します。しかしながら、サイズは植物ベースの機械的風化において考慮される唯一の要因ではない。岩の風化において最も効果的な植物のいくつかはまた最も小さいものです。地衣類および藻類。湿った岩の上で成長するこれらの植物は、最終的に岩を砕きます。

塩はどのようにして機械的風化を引き起こすのか？

塩は、化合物の組成およびその水中での溶解能力を考慮すると、機械的風化よりも化学的風化とより密接に関連し得る。しかし、塩は岩石の機械的風化のもう一つの主な原因です。主に塩の湖や海の海岸線に沿って位置する岩石の割れ目の中に入った後、熱が増すと水が蒸発し、岩石の割れ目の中に塩が残ります。これらの塩の結晶はいくつかの主要な機械的風化の原因であり、それによってこれらの結晶は温度の上昇によって膨張し、それによって岩石に多大な圧力をかけます。

機械的風化における摩耗とは

摩耗は、岩石表面に作用する連続的な摩擦によって岩石が侵食されるプロセスです。そのような摩擦は、そのような粒子が水、風または氷河によって運ばれている間に岩と衝突する急速に動く粒子によって引き起こされる。移動する粒子の速度とサイズは、機械的風化プロセスの強度を左右します。摩耗はまた、海の波を介して沿岸地形の形成に存在しています。一貫して海岸を襲うこれらの波は、それらを一緒に運び、それらは最終的に岩石の侵食をもたらします。砂や岩石の破片を動かしている強い風が岩と衝突して、時間とともにそのような岩にむらを見せるので、風はまた、磨耗による機械的風化の主な原因です。そのような形態の機械的風化は通常、砂漠を削り落とした砂塵粒子を何百万もの砂塵粒子と共に運ぶ砂漠の風景に見られる。

動物は機械的風化にどのように関与しているのか？

動物はまた比較的少ない程度ではあるが機械的風化の原因でもある。動物に関連するまれな機械的風化は、主に地表の下に巣穴を掘る巣穴掘りの動物によって引き起こされ、これらの巣穴はそれらの上の地表を弱体化させそして崩壊させやすくします。しかしながら、海洋無脊椎動物が機械的風化を引き起こすことが知られている例があります。ピドックは天使の羽としても知られている軟体動物で、鋭い歯のような構造を使って岩の中に穴を開け、そこで寿命を迎えます。それが死んだ後、それぞれのピドックは岩の穴を置き去りにします。