Grotontdekkingsreizigers hebben doorkruist wat nu de diepste bekende grot van Australië is. Op zaterdag ontdekte een groep ontdekkingsreizigers een 401-meter diepe grot, die ze Delta Variant noemden, in het Niggly-Growling Swallet-grottensysteem van Tasmanië in het Junee-Florentijnse karstgebied. De diepte overtrof net zijn voorganger, de Niggly Cave, met ongeveer vier meter.

Met een afdaling die 14 uur duurde en vele maanden duurde om voor te bereiden, veroorzaakt Delta Variant opschudding onder ontdekkingsreizigers.

Maar het heeft een ander soort fascinatie voor onderzoekers zoals ik, die de interactie tussen grondwater en rotsen bestuderen (ook in de context van grotten). Dit helpt ons te leren over natuurlijke processen en hoe het klimaat op aarde in de loop van miljoenen jaren is veranderd.

Hoe opwindend Delta Variant ook is in een Australische context, het is waarschijnlijk slechts een voorgerecht in de wijdere wereld van grotten; de diepst bekende grot, gelegen in Georgië, gaat meer dan 2,2 kilometer de aarde in.

Dus hoe ontstaan ​​deze enorme geologische structuren precies onder onze voeten?

Hoe ontstaan ​​grotten?

Simpel gezegd, grotten vormen zich wanneer stromend water gesteente gedurende een lange tijd langzaam oplost. In het bijzonder vormen ze zich in bepaalde geologische formaties die "karst" worden genoemd, waaronder structuren gemaakt van kalksteen, marmer en dolomiet.

Karst is gemaakt van kleine gefossiliseerde micro-organismen, schelpfragmenten en ander afval dat zich in de loop van miljoenen jaren heeft opgehoopt. Lang nadat ze zijn omgekomen, laten kleine zeedieren hun "kalkhoudende" schelpen van calciumcarbonaat achter. Ook koralen worden van dit materiaal gemaakt, net als andere soorten fauna met skeletten.

Dit kalkhoudende sediment bouwt zich op tot geologische structuren die relatief zacht zijn. Terwijl water door spleten in de rots naar beneden druppelt, lost het de rots voortdurend op om langzaam een ​​grottenstelsel te vormen.

In tegenstelling tot veel hardere stollingsgesteenten (zoals graniet), lossen kalkhoudende gesteenten op bij contact met water dat van nature zuur is. Wanneer regen uit de lucht valt, neemt het onderweg koolstofdioxide op uit de atmosfeer en de bodem, waardoor het zuur wordt. Hoe zuurder het water, hoe sneller het karstmateriaal zal aantasten.

Dus, zoals je je kunt voorstellen, kan de vorming van grotten behoorlijk complex worden:de specifieke samenstelling van de karst, de zuurgraad van het water, de mate van drainage en de algehele geologische omgeving zijn allemaal factoren die bepalen wat voor soort grot zich zal vormen.

In de geologie is er veel ruimtelijk giswerk. Als je kunt zien hoe diep een grotformatie gaat, is het een beetje alsof je in de diepste lagen van een cake gaat, waar je misschien niet in alle richtingen hetzelfde vindt.

Stalagmieten en stalactieten

Vanuit een onderzoeksperspectief zijn grotten ongelooflijk waardevol omdat ze grotafzettingen (of "speleothemen") bevatten, zoals stalagmieten en stalactieten. Dit zijn soms stekelige dingen die naar boven wijzen vanuit grotvloeren, of uit de plafonds hangen, of prachtige stroomstenen vormen.

Grotafzettingen worden gevormd als gevolg van water dat door de grot stroomt. Deze bevatten, net als bomen, jaarringen (of lagen) die geanalyseerd kunnen worden. Ze kunnen ook andere chemische kenmerken bevatten die het water bevat, die processen kunnen onthullen die plaatsvonden op het moment van vorming.

Hoewel ze misschien niet veel lijken, kunnen we deze afzettingen gebruiken om vroegere geheimen over het klimaat op aarde te ontrafelen. En aangezien ze een kenmerk zijn van de interactie tussen steen en water tijdens de vorming van grotten, kunnen we ze in principe in de meeste grotten verwachten.

Hoe diep kunnen we gaan?

Diep afdalen in een grottenstelsel is geen geringe prestatie. Je kunt je mobiel niet gebruiken (omdat er geen ontvangst is), het is ongelooflijk donker en je vertrouwt meestal op een richtlijn om de weg terug naar buiten te vinden. Er kunnen veel doodlopende wegen zijn voor ontdekkingsreizigers, dus het effectief in kaart brengen van de ruimte vereist tijd en geweldige ruimtelijke verkenningsvaardigheden.

Hoewel grotsystemen meestal stabiel zijn (ondiepe grotten kunnen in theorie instorten en zinkgaten vormen, maar dit is zeer zeldzaam) - er is altijd risico. De onverwachte geometrie van grotten betekent dat je lastige manoeuvres kunt maken, op allerlei ongemakkelijke manieren kunt draaien en zwaaien terwijl je abseilt in de duisternis.

Hoewel de luchtdruk niet in gevaarlijke mate verandert als je afdaalt, kunnen andere gassen zoals methaan, ammoniak en waterstofsulfide soms samenvloeien en tot verstikkingsgevaar leiden.

Ondanks al het bovenstaande is het verkennen van grotten iets wat mensen blijven doen, en het biedt grote voordelen voor onderzoekers in verschillende deelgebieden van de geologie.

En hoewel we een lange weg hebben afgelegd, zijn er altijd hoekjes en gaatjes waar we niet binnen kunnen komen - mensen zijn tenslotte niet klein. Ik weet zeker dat er kleine ruimtes zijn, te klein voor ons om te verkennen, die uitmonden in veel langere of grotere systemen dan we ooit hebben ontdekt + Verder verkennen

Grotdoolhoven

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.