Как се е образувала пещерата Бенагил: Обяснена геология
Открийте как се е образувала пещерата Бенагил: миоценски варовик, морска ерозия, промяна на морското ниво и колапсна долина създадоха известния й светлинен отвор в Португалия.
Много гидове казват, че пещерата Бенагил се е образувала преди 20 милиона години, но тази дата принадлежи на миоценския варовик около нея, а не на завършената пещера. Как се е образувала пещерата Бенагил е по-точно разбрано като дълга последователност от образуване на скали, морска ерозия, колапс на покрива и промяна на морското ниво.
От каква скала е направена пещерата Бенагил?
Пещерата Бенагил в морето е изсечена в миоценски варовик, образуван приблизително преди 20 милиона години. Това е възрастта на основната скала: солидният материал, в който се е развила камерата, арките и светлинният отвор. Това не е точно измерена възраст за самото отвор на пещерата.
Миоценската епоха е продължила от около 5 до 23 милиона години, поставяйки варовика на Бенагил в сравнително по-млада част от геологичния запис на Алгарве. По-широката крайбрежна обстановка също включва варовик, отложен по време на юрския период, приблизително преди 150–200 милиона години. Тези по-стари отложения предоставят по-широк геологичен фон, но не трябва да се бъркат с миоценския варовик, образуващ камерата на Бенагил.
Варовикът е важен, защото може да бъде постепенно отстранен от водата, особено там, където пукнатини, леглови повърхности или по-слаби участъци дават на ерозията път през скалата. Атлантическият океан след това е експлоатирал тези естествени разлики в съпротивлението по крайбрежието близо до Лагоа.
Така че, най-краткият точен отговор е следният: пещерата Бенагил е направена от миоценски варовик, докато околната геология на Алгарве включва много по-стари юрски варовик. Скалата има известна приблизителна възраст; точната дата на образуване на пещерата остава несигурна.
Как морето е изсечило пещерата
Основната сила, оформяща пещерата Бенагил, е морската ерозия. Вълните от Атлантическия океан навлязоха в слабостите на крайбрежния варовик и постепенно ги увеличиха. Вместо да се появи като кухина в едно събитие, пещерата вероятно се е развила, тъй като отворите станаха по-широки, по-дълбоки и по-свързани през дълъг период.
Първоначално, малка слабост в скалата може да позволи на водата да атакува скалата многократно. Всяка вълна носеше натиск, спрей и седимент срещу варовика. По-слабите участъци се износваха по-лесно от по-силните, позволявайки на тесния отвор да стане по-голям проход и в крайна сметка открита камера.
Това е централният процес в образуването на морски пещери: страничната ерозия работи навътре от брега, докато ерозията на покрива и горните стени може да увеличи пространството вертикално. Резултатът е пещера, която е отворена за морска вода, но все пак запазва значителен покрив над вътрешността си.
Плажът Бенагил предоставя практическа отправна точка за достигане до пещерата по вода, но плажът не е създал пещерата. Пещерата принадлежи на скалистото крайбрежие между Карвоейро и Армашао де Пера, в общината Лагоа, където многократното действие на вълните от Атлантическия океан е оформило варовика.
Процесът все още е активен в принцип, въпреки че наличните факти не установяват текуща скорост на ерозия или прогнозен живот за пещерата.
Как се е срутил светлинният отвор на Бенагил
Отворът в покрива на Бенагил е описан като колапсна долина. В прости термини, колапсна долина се образува, когато част от покрива на пещерата се срути, оставяйки депресия или отворен прозорец над камерата.
Това разграничение е важно, защото светлинният отвор не е непременно изрязан надолу от дъжд като отделен шахт. Той е свързан с пещерата под него: морската ерозия е отслабила и увеличила подземното пространство, а покривът в крайна сметка е станал неспособен да се поддържа в тази точка. Колапсът след това свързва вътрешността с открития въздух.
Светлинният отвор променя начина, по който камерата се държи. Слънчевата светлина навлиза отгоре, дъждът може да достигне вътрешния плаж, а въздухът циркулира както през отворите на покрива, така и през входовете на водното ниво. Отворът също така разкрива, че развитието на Бенагил е включвало ерозия отгоре и провал на покрива, а не само вълни, атакуващи скалната стена.
Следователно, колапсната долина е геологичен знак. Тя записва етап след като пещерата вече е станала достатъчно голяма, за да отслабне покривът й. Светлинният отвор помага да се обясни защо посетителите виждат камера, отворена в две посоки: странично към морето и нагоре към небето.
Арките, които позволяват на морето да влезе
Две арки на водно ниво позволяват на лодки и каяци да влязат в пещерата Бенагил. Тези отвори са видимият резултат от страничната ерозия, тъй като вълните постепенно са отстранили варовик по крайбрежната стена и са създали проходи в камерата.
Арките също така обясняват защо Бенагил често се описва като имаща както странична, така и горна ерозия. Страничната ерозия е произвела точките за достъп от морето, докато колапсната долина е отворила покрива отгоре. Следователно, пещерата не е просто тунел с дупка, пробита през тавана; формата й записва ерозия, работеща по различни повърхности.
Едно описание идентифицира Бенагил като единствената морска пещера между Лагос и Албуфейра с както странична, така и горна ерозия. Това сравнение е полезно, защото разделя двете основни отвори на пещерата по процес. Двете арки свързват камерата с Атлантическия океан на водно ниво, докато светлинният отвор записва структурен колапс отгоре.
Разграничението също помага да се обясни защо пещерата изглежда по-голяма от вътре, отколкото входовете й може да предполагат. Водата може да продължи да отстранява по-слабия варовик след образуването на първия отвор, увеличавайки вътрешността без да произвежда също толкова големи достъпни арки.
Какво разкриват размерите на пещерата
Пещерата Бенагил измерва приблизително 30 метра в ширина в най-широката си точка, докато таванът й се издига на приблизително 20 метра над водната линия. Тези пропорции показват широка камера, а не тесен крайбрежен проход.
Ширината отразява продължителна странична ерозия вътре в варовика. След като морската вода получи достъп, действието на вълните може да работи по стените на камерата и да разшири по-слабите участъци. Таванът от 20 метра показва, че значителен покрив е останал над водата, дори когато пространството се е разширило.
Тези измервания не предоставят дата за пещерата. Те описват настоящата й геометрия, която е резултат от няколко етапа на ерозия и промяна на покрива. 30-метровият разстояние може да включва области, разширени след образуването на първия отвор, докато таванът от 20 метра отразява частта от покрива, която не е колабирала.
Наблизо, Гротата на Свети Антоний е приблизително 20 метра широка и 15 метра дълбока, предлагайки полезно сравнение с друга измерена крайбрежна кухина. Комбинацията от ширина, височина, арки и светлинен отвор на Бенагил прави образуването й по-лесно за разбиране като триизмерен процес.
Как променящото се морско ниво е оформило Бенагил
Повишаването на морското ниво в Атлантическия океан преди около 12,000 години, в края на последната ледникова епоха, помогна да се установи съвременната крайбрежна обстановка, в която пещерата Бенагил се вижда днес. Докато морето се издигаше, преди по-високите участъци на брега можеха да бъдат изложени на морска вода и действие на вълните.
Повишаването на морското ниво не е създало цялата пещера само по себе си. Варовикът вече е съществувал, а крайбрежната ерозия все още е трябвало да увеличи слабостите, да отвори проходи и да отстрани нестабилен материал. Повишаването е помогнало да се определи кои части от скалата станаха част от активната крайбрежна линия.
Това разграничение е важно за обяснение на геологията на пещерата Бенагил. Пещера може да бъде изсечена от морска ерозия само когато морската вода многократно достига съответната скала. Промените в морското ниво променят този контакт, премествайки зоната, където вълните могат да атакуват скалната стена.
Настоящите входове на Бенагил, водната линия и вътрешният плаж принадлежат на тази съвременна крайбрежна подредба. Атлантическият океан сега достига камерата през две арки, докато колабиралият покрив позволява на дневната светлина да навлиза отгоре. Промените в морското ниво предоставиха обстановката; ерозията предостави голяма част от формата.
Хронология на образуването, а не едно събитие
Пещерата Бенагил се е образувала чрез последователност, а не в един драматичен момент.
Първо, варовикът е отложен по време на юрския период, приблизително преди 150–200 милиона години, допринасяйки за по-стария геологичен контекст на Алгарве. По-късно, миоценският варовик, образуващ пещерата Бенагил в морето, се е развил приблизително преди 20 милиона години, по време на миоценската епоха.
След това дойде продължителната крайбрежна ерозия. Докато Атлантическият океан достигна слабостите в варовика, вълните увеличиха отворите и отстраниха по-малко устойчив материал. Страничната ерозия създаде достъп от морето и разшири вътрешната камера.
По-късен етап включва провал на част от покрива. Колапсът произведе колапсната долина, която сега образува светлинния отвор на Бенагил. Това промени пещерата от затворен или частично затворен морски проход в камера, отворена както странично, така и нагоре.
Накрая, повишаването на водата в Атлантическия океан преди около 12,000 години помогна да се установи съвременната морска обстановка. Точният ред и времето на всеки етап не могат да бъдат реконструирани от предоставените факти, но широката последователност е ясна: образуване на скали, крайбрежна ерозия, колапс на покрива и съвременна експозиция на морето.
Тази хронология е по-точна от това да се каже, че пещерата просто „се е образувала преди 20 милиона години.“ Двадесет милиона години описва миоценската основна скала, а не документирана дата на раждане за завършената пещера.
Какво не могат да датират точно учените
Точната възраст на образуването на пещерата Бенагил не е установена. Геолозите могат да присвоят приблизителна възраст на миоценския варовик—около 20 милиона години—но това не разкрива кога е започнала първата кухина, кога са се отворили арките или кога се е срутил светлинният отвор.
Възрастта на скалата и възрастта на пещерата са различни измервания. Варовикът се е образувал първо като геологичен материал. Много по-късно, морската ерозия е могла да експлоатира слабостите в него. Камерата след това може да се е увеличила на етапи, докато провалът на покрива е създал колапсната долина в друг момент от развитието на пещерата.
Точна възраст на пещерата би изисквала доказателства, които записват тези събития директно, като датирани отложения, материал от колапс или други геологични маркери, свързани с образуването на камерата. Предоставената геологична информация не предоставя такава дата. Тя потвърджава възрастта на основния варовик и описва процесите, отговорни за формата на пещерата.
Това е ключовият отговор на въпроса за възрастта: Варовикът на Бенагил е приблизително 20 милиона години стар, но завършената морска пещера не може отговорно да бъде присвоена на същата точна възраст. По-широкият юрски контекст на варовика е по-стар—приблизително 150–200 милиона години—и съвременната морска обстановка е била повлияна от повишаването на Атлантическия океан преди около 12,000 години.
Развитието на пещерата следователно остава геологичен интервал, а не едно датирано събитие.
Често задавани въпроси
Пещерата Бенагил точно ли е на 20 милиона години?
Не. Приблизително 20 милиона години се отнася до миоценския варовик, образуващ пещерата Бенагил в морето, а не до точно датиран момент, когато завършената пещера се е появила. Пещерата се е развила по-късно чрез морска ерозия, колапс на покрива и променящи се крайбрежни условия, но точната дата на образуването й не е установена.
Какво предизвика дупката в покрива на пещерата Бенагил?
Дупката е колапсна долина, образувана, когато част от покрива на пещерата Бенагил се е срутила. Морската ерозия е увеличила и отслабила пещерата под нея; провалът на покрива след това е отворил светлинния отвор на пещерата, свързвайки вътрешната камера с въздуха над нея.
Колко входа има пещерата Бенагил?
Пещерата Бенагил има два входа на водно ниво. Тези две арки позволяват на лодки и каяци да влязат от Атлантическия океан, докато отделният отвор на покрива е светлинен отвор, създаден от колапс, а не вход на водно ниво.
Създаде ли повишаването на морското ниво пещерата Бенагил?
Не. Повишаването на морското ниво в Атлантическия океан преди около 12,000 години помогна да се установи съвременната крайбрежна обстановка на Бенагил, но ерозията оформи самата пещера. Вълните увеличиха слабостите в варовика, докато по-късният колапс на покрива произведе светлинния отвор над камерата.
Защо пещерата Бенагил е по-широка от входа си?
Пещерата Бенагил е по-широка от входовете си, защото продължителната странична ерозия е увеличила вътрешната варовикова камера след като морската вода е получила достъп. Най-широката й точка измерва приблизително 30 метра, докато двете арки на водно ниво остават основните проходи през крайбрежната скала.