美国犹他州国家公园中的石拱门奇观。

据国外媒体报道，科学家似乎已经通过实验解开了天然拱门的形成之谜。科学家解释称，这些令人困惑的石拱门形状似乎是为了让岩石承担来自上方的压力。石拱门、石拱桥、石柱以及蘑菇形的柱顶石等神秘的岩石形态存在于世界各地。地质学家通常认为，这些形态是由风和水的侵蚀，以及盐和霜的气候影响形成的。

然而最新研究的第一作者，布拉格查尔斯大学的地质学家Jiří Bruthans和他的同事认为，仅有侵蚀和气候影响是无法解释这些天然雕塑是如何出现的。他们也留意到，之前的研究并未解答拱门的上层部分如何维持稳定。

现在这些研究人员称自己能够帮助解释这些岩石形态如何形成。Bruthans解释称：“研究结果非常让我吃惊，我开始意识到这些简单的天然拱门是形成这些形状。”

科学家们使用烘干的立方体砂岩进行试验，这些砂岩非常酥脆以至于流水就可以侵蚀它们。随着侧面砂石在水的侵蚀下碎裂，越来越少的沙粒承受上部的重量。试验和数字模型表明，一旦砂岩较高部分的重量达到临界值，它们的重力就会使较低部分的沙粒更紧密的结合在一起，增加它们的抗侵蚀能力。

相比之下，砂石的其它部分承担较少的重量，因此变得易受水流的侵蚀。研究人员也发现，降低砂岩的强度，比如断裂或者缺口都会使它们形成不同的形状，比如石柱、拱桥和柱顶石等。