洞穴石枝(英语:helictite)是在石灰岩洞穴中发现的一种洞穴沉淀物,在其生长过程阶段中,会从垂直方向改变向侧向发展。 具有弯曲或有角的形状,看起来好像它们不受重力的影响。 这是因为在微小水滴上的毛细管力,这种毛细管力在这种规模下通常足以抵抗重力。
洞穴石枝, 是最精致的洞穴沉淀物。 它们通常由针状方解石和文石组成。 呈多种类型:带状洞穴石枝,、锯、棒、蝴蝶、“手”、卷曲薯条和“蠕虫团”等。 它们通常具辐射向对称性。 很容易被触摸压碎或折断。 正因为如此,在旅游洞穴伸手可及的范围内很少能看到洞穴石枝, 。
犹他州的 Timpanogos 洞穴国家纪念碑拥有世界上最大的洞穴石枝,。 澳大利亚的 Jenolan Caves 和西班牙 Karrantza 的 Pozalagua Cave 也有很多。 法国的 Asperge Cave 以及美国加利福尼亚州的 Black Chasm Cavern 也有洞穴石枝,。
洞穴石枝,的生长仍然有争论。 目前,由毛细管力形成的假设是最有可能,但另一个基于风形成的假设也是可行的。
根据毛细管力的假设。 洞穴石枝,有一个非常细的中心管,水在其中流动,就像在吸管中一样,毛细管力将能够克服重力而输送水。 然而,大多数洞穴石枝,并不是空心的。 尽管如此,现有结构的尖端可以吸引水滴,溶解在水滴中的方解石,也几乎沉积在任何有水滴的地方。 这会导致在许多洞穴石枝,中看到有游荡和卷曲的结构。
另一种假设将洞穴中的风,为洞穴石枝,具奇怪外观的主要原因。 挂在钟乳石上的水滴被吹向一侧,所以水滴石向那个方向生长。 如果风向改变,生长方向也会改变。 然而,这个假设也有问题的,因为风向的变化,与 洞穴外面的气压变化有关。 风向的变化与室外天气条件的变化一样频繁。 但是洞穴石枝的生长速度非常缓慢——100 年长几厘米——这就需要风向必须长时间保持稳定。这个假设的第二个问题是,许多有洞穴石枝,的洞穴没有风可以进入的天然入口。
已经提出的另一个假设是地质压力的缓慢变化,改变晶体底部上的压电静电势,并导致颗粒的沉积方向与主要压力方向达到某种关系的方向。
最近的假设指出由于细菌的影响,即原核细菌膜能提供矿化过程所需要的矿化核位点。
洞穴石枝,以微小的钟乳石开始生长。 如同稻草,其末端可能会漂移,或扭曲。主要部分可能形成正常。而小的洞穴石枝,像细根或鱼钩一样从它的侧面长出。 在一些洞穴中,聚集的洞穴石枝,在一起,像高达 6 英尺的灌木丛, 从洞穴的地板上长出来。 这些从洞穴地面上长出的洞穴石枝,也被称为heligmites ,
当水的化学成分发生轻微变化时,不知为何,单晶结构会从圆柱形变为圆锥形。 常常不同的晶体的叠加,就造成倒置的冰淇淋筒一样。