Spelunkers看一个山洞，不知如何去探索它的最深处达到。但物理学家看着它不知道如何到达那里摆在首位。

一种新的数学分析，解决了长期存在的洞穴的形成之谜：如何滴的水管理与碳酸股价迅速溶解岩石的大规模渠道。的伎俩，似乎是快速流动的重点，在某些渠道，长在别人的牺牲，让酸深入。

“在洞穴的形成今天的大多数模型没有这个机制，在所有”皮奥特尔奥Szymczak说，一个在华沙大学的物理学家。他和他的同事安东尼拉德，在中佛罗里达大学的化学工程师，奠定了其在一篇论文中出现的新方程式 地球和行星科学快报.

这项工作可以增进了解大坝的安全，废物贮存场所，或其它地方可能是通过液体渗出地面。

一个多世纪以来，研究人员已经知道如何石灰岩洞穴形成的基础：打开一个微小的裂缝岩石中，或许是由于一些内部压力和水开始通过它渗透。大多数水含有一些二氧化碳，使其成为一个弱酸，可以吃用石灰石碳酸钙了。现在的问题是如何发生的溶解速度不够快，能深层渗透，并允许生产长洞穴系统形成。世界上最长的已知的系统是在肯塔基州的猛犸洞，至少有580公里的通道。

以前的工作曾建议解散的速度可能会放慢大幅下降时，液体二氧化碳几乎是让更多的解决方案，往内心深处的断裂，饱和岩石。但新的研究可以解释，而不调用洞穴形成这样一种机制，说Szymczak。

研究人员展示了如何方程描述流体在岩石中总是包含了数学的不稳定。事实上，这意味着存在不稳定骨折后很快打开，开始把重点放在流动沿微小的涟漪，并建立在牺牲其他一些大渠道。 “这样的速度你的溶解时间窜了很多机制，”说Szymczak。 “这就是允许它渗透如此之深。”

数学分析可能带来的思想已成为90年代以来，当集中在石灰石流的概念首次提出新的见解循环，Harihar Rajaram说，在位于科罗拉多大学博尔德分校水文工程师。这项新的工作，说Szymczak，建立通过表明不稳定总是在数学存在，没有什么材料所涉及的问题在这个基础。

这项工作，他补充说，可能有助于解释为什么有时会形成洞穴水坝快于预期下。该方程也可能有助于提高建模的流体渗透如何通过岩石，一个关键的问题是关于曾经计划在尤卡山核废料，提高内华达州库

研究人员下一步要看看会发生什么时，工程师从电厂注入液态二氧化碳地下深处，企图阻止进入大气中的碳。