Зміст
Дуже рідкісні, природні скельні арки в усьому світі викликають почуття інтриги та побоювання, коли люди стикаються з ними. Ці лукові каменю над порожнім простором - часто голі, іноді драпіровані рослинністю - демонструють земні сили вивітрювання та ерозії. Арки, до найширшого визначення яких належать також скельні мости, склалися в різних умовах і ситуаціях - від пустелі Сахара до глибини американського Південного Заходу, але багато хто розділяє основні геологічні історії.
Вивітрювання та арки
Поряд із масовими витратами та ерозією, вивітрювання є одним із трьох головних геологічних процесів денудації, за допомогою яких порід руйнується та транспортується. Вивітрювання технічно передбачає механічні, хімічні та біологічні сили, які демонтують гірські породи, але ці сили не видаляють в результаті великі фрагменти - «очищення» здійснюється гравітацією, як при масових витратах, або за допомогою води та вітру, як при ерозії. Вивітрювання - це основний інструмент, за допомогою якого ліпляться арки, часто за допомогою ексфоліації - там, де цілі пластини та завитки скелі відшаровуються, врешті-решт утворюючи «вікна» і, зрештою, можливо, величезні діри - а вода є головним агентом.
Клин
Найважливішою силою, що створює арки як в посушливих, так і в нонаридних умовах, є морозостійкість, своєрідне механічне вивітрювання. Вода просочується в стики природних скель і замерзає в льоду, розширюючи руйнування. Після танення льоду рідка вода проникає глибше в скельну масу, щоб замерзнути і осідати. Протягом тисячоліть такий морозний клин може витримати обличчя скелі, утворюючи арку. Пов’язаний процес, що входить до складу солі, помітний у пустелях: вода, випарована із щілин гірських порід, залишає після себе кристали солі, які, подібно до льоду, можуть чинити силу, яка з часом стає невблаганною і розбирається
Ерозія та арки
Вода також діє як ерозивна сила для створення дуг. Ерозія - процес денудації, відмінний від вивітрювання; окрім того, що активно руйнує гірські породи, ерозія також транспортує плоди вивітрювання - валуни та бруківку - подалі від джерела. Ерозивний потік може витягнути заглиблення під навислою скелею; якщо потік продовжує текти під рукоділлям, то скельний проліт називають природним мостом, специфічною формою природного склепіння. Уздовж узбережжя хвилі океанських хвиль можуть розмивати арки з морських скель - як уздовж узбережжя Оркней Шотландії чи Західного узбережжя США.
Інші процеси
Інші геологічні дії можуть створити підґрунтя для формування арки вивітрювання. Наприклад, в Національному парку Архс у південно-східній частині штату Юта, де міститься найбільша у світі колекція рельєфних форм у світі, що виникла над піщаником через нестабільність підстилаючих соляних руд, що створювали з’єднання гірських порід та експозиції, які робили верстви більш уразливими до вивітрювання. Хімічне вивітрювання часто працює поряд з механічним вивітрюванням для створення дуг - як там, де підкислена дощова вода розчиняє карбонатні породи. Геологи в минулому помилково визначали вітер як головний аркоутворюючий агент ерозії, але наступні дослідження припускають, що це не так. Вітер, швидше за все, не утворює скельних склепінь, але може шліфувати і, можливо, розширювати існуючі через стирання вітрозамінної крупи, а також видаляти дрібні вивітрювані сміття.