Kérdés: A tengerparton sétálva megfigyeltem, hogy a kavicsok többsége tojásdad vagy lapos, ovális alakú. A lapos, kör alakú kövek ritkábbak, a gömb alakú kavicsok pedig nagyon ritkák. Elképzelhetõ, hogy a kavicsok alakját valamilyen matematikai törvény szabja meg?
 

1. válasz: A kavicsok mérete és alakja egyszerûen azért különbözõ, mert a kavicsok "kezdetben" is különböztek egymástól. Elõször minden kavics szögletes kõdarab volt. Az aktuális méret és alak az eredeti mérettõl és alaktól függ, de annak a kõzetnek az anyaga is befolyásolja, amelyikrõl az eredeti darab letört.

A gránit, amelyben a kvarc, a földpát és a csillám többé-kevésbé véletlenszerû kõzetszövetet alakít ki, olyan darabokra törik, amelyeknek tengelyei körülbelül egyformák. A réteges szerkezetû homokkõrõl és mészkõrõl lemezek hasadnak le. A finomabb szerkezetû, ugyancsak réteges palából vékony lapok válnak le. A geológusok az alakot (például a gömb és a lemezes alakot) megkülönböztetik a gömbölydedségtõl, amely a sarkok, élek csiszolása során alakul ki. A vízben görgetett kavicsok többnyire megtartják az alakjukat, amely az eredetükre utal, de egyre inkább legömbölyödnek (ami nem jelenti azt, hogy gömb alakot vesznek fel).

Robin Bathurst


2. válasz: A kavicsokat három csoportba sorolhatjuk: az elsõ csoportot azok alkotják, amelyek szélessége, vastagsága és hossza nagyjából azonos, a másodikba azok tartoznak, amelyek két tengelye sokkal nagyobb a harmadiknál (lapos táblák), a harmadik csoport az ellipszis alakú kavicsoké.

A tengerben mindegyik kavicsot hasonló hatások érik. Az elsõ csoportba tartozók elliptikussá válnak, a másodikba tartozók laposabbak lesznek. Az ellipszis alakúak megnyúlnak.

A változást lényegében az okozza, hogy a tenger az egyes kavicsokat a többi kavics tetejére tolja. A kavicsok forgatása akkor kerül a legkisebb energiába, ha a kavicsok a fõtengelyük körül forognak. A nagyjából gömb alakú kavicsok tehát a legnagyobb tengelyük mentén csiszolódnak, ezért elliptikusabbá válnak. A lapos köveket a lapjukra merõleges tengelyük körül a legkönnyebb forgatni. Az alsó és oldalsó felületeik hozzádörzsölõdnek a tengerfenékhez, ezért lapos, lekerekített kavicsokká válnak.

Azért van kevés gömb alakú kavics, mert ilyen kavicsok akkor keletkeznek, ha minden felületük egyenletesen csiszolódik – például ha egy erõs áramlás egyszerre sok kavicsot görget folyamatosan egymáson (mint a golyós malomban).

Ben Ogborne


3. válasz: A hegyi patakok homokkõ medrének sima, mély, henger alakú kátyúiban – ezekben a "természetes golyós malmokban" – sokszor meglepõen gömb alakú kavicsok keletkeznek.

Jon Richfield


Vissza a kérdésekhez
The Last Word Archive
Copyright New Scientist, RBI Limited 1998
For more science news and views, check out New Scientist Planet Science