地球表面的自然景观都是在内力作用和外力作用共同作用下形成的,任何区域都处在内外力作用的动态平衡之中,在某些时段内力作用强,而某些时段外力作用强。地壳是由岩石组成的,裸露在地表的岩石,就会在外力作用下被风化侵蚀,最终变成保留在地球表面的风化壳,最后风化壳在外力搬运作用下,在某处沉积、固结成岩形成沉积岩。
神奇的花岗岩球状风化
我们在地球表面不同区域,能够看到外力作用之后留下的不同地表景观。比如在河流上游我们能够看到V型河谷,这是流水侵蚀留下的产物;在河流下游地区我们能够看到冲积平原和三角洲,这是流水沉积留下的产物;在干旱的沙漠戈壁我们能够看到风蚀蘑菇,这是风力侵蚀留下的产物;在高山上我们能够看到角峰、U型谷,这是冰川侵蚀的产物。
澳大利亚魔鬼大理岩
在外力作用中,除了侵蚀和沉积作用在地表留下的景观外,风化作用也会在地表留下各种景观。风化作用是指使岩石发生破坏和改变的各种物理、化学和生物作用,在地质学中的风化作用主要强调的是岩石在原地的一种变化,具体来说就是各种促使岩石在原地发生大块岩石变成小块岩石,最终变成粉末状产物的作用,都是风化作用。风化作用和侵蚀作用往往是相互促进的,风化后的岩石更容易被侵蚀,侵蚀后又加剧了风化,最终都指向风化壳。
魔鬼大理岩保护区
在地球表面我们也能看到一些主要由风化作用而产生的地表景观,比如著名的澳大利亚“魔鬼大理岩保护区”,就是典型的代表。“魔鬼大理岩保护区”位于澳大利亚中北部的北领地,在城市艾利斯斯普林斯以北大约395公里处,面积约18平方公里,神奇的是在这里的荒漠中散落着随处可见的大小球状石头,直径大小不一,从60厘米至6米大小的都有,形成了一片壮观的球状岩石集中地,吸引大量游客前往观赏,是世界上最为著名的岩球地质景观分布区。
花岗岩石蛋
为什么在澳大利亚的这片区域会有这么多的“球状岩石”呢?形成这些大大小小岩石球的主要原因就是外力的风化作用。岩石要形成球状形状的风化,需要质地坚硬的岩石,比如岩浆岩中的侵入岩花岗岩就是理想的岩石,花岗岩是地下深处的岩浆在地下侵入其他岩层的过程中冷却凝结形成的,由于冷却过程中岩浆承受着巨大的压力,花岗岩通常具有致密坚硬的特征,很难被外力风化。
由于风化裂开的花岗岩
澳大利亚“魔鬼大理岩保护区”是一片长约1公里的花岗岩岩石,虽然此处名为“魔鬼大理岩”,但是岩石确实是我们之前介绍过的致密坚硬的花岗岩,这些花岗岩裸露在地表,并由表及里逐渐进行风化,岩石的棱角最先被风化剥落,逐渐产生球状风化,当然这需要漫长的时间,此处的花岗岩已经经历了数百万年的长期风化,最终形成了如此壮观的球状花岗岩堆积,像是古代神话中神鸟的巨蛋,在夕阳下格外显眼。
魔鬼大理岩保护区
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