på trods af deres almindelige forekomst i mange forskellige landskaber har geologer endnu ikke nået til enighed om en generel teori om dannelse af eksfolieringsled. Mange forskellige teorier er blevet foreslået, nedenfor er en kort oversigt over de mest almindelige.
fjernelse af overbelastning og reboundrediger
denne teori blev oprindeligt foreslået af den banebrydende geomorfolog Grove Karl Gilbert i 1904. Grundlaget for denne teori er, at erosion af overbelastning og opgravning af dybt nedgravet sten til jordoverfladen tillader tidligere komprimeret sten at ekspandere radialt, skaber trækspænding og brud på klippen i lag parallelt med jordoverfladen. Beskrivelsen af denne mekanisme har ført til alternative udtryk for eksfolieringsfuger, herunder trykfrigivelse eller aflæsning af samlinger. Selvom logikken i denne teori er tiltalende, der er mange uoverensstemmelser med felt-og laboratorieobservationer, der antyder, at den kan være ufuldstændig, såsom:
- Eksfolieringsfuger findes i klipper, der aldrig har været dybt begravet.
- laboratorieundersøgelser viser, at simpel kompression og afslapning af stenprøver under realistiske forhold ikke forårsager brud.
- Eksfolieringssamlinger findes oftest i områder med overfladeparallel kompressionsspænding, mens denne teori kræver, at de forekommer i forlængelsesområder.
en mulig udvidelse af denne teori til at matche kompressionsspændingsteorien (skitseret nedenfor) er som følger (Goodman, 1989): Opgravningen af dybt nedgravede klipper lindrer lodret stress, men vandrette spændinger kan forblive i en kompetent klippemasse, da mediet er sideværts begrænset. Vandrette spændinger bliver justeret med den aktuelle jordoverflade, da den lodrette spænding falder til nul ved denne grænse. Således kan der genereres store overfladeparallelle kompressionsspændinger gennem opgravning, der kan føre til trækstenbrud som beskrevet nedenfor.
Thermoelastic strainEdit
Rock udvider ved opvarmning og kontrakter ved afkøling og forskellige stendannende mineraler har variable hastigheder for termisk ekspansion / sammentrækning. Daglige variationer i stenoverfladetemperaturer kan være ret store, og mange har antydet, at spændinger, der er skabt under opvarmning, får stenoverfladen til at ekspandere og løsne sig i tynde plader (f.eks. Store daglige eller brandinducerede temperaturudsving er blevet observeret for at skabe tynd laminering og flager på overfladen af klipper, undertiden mærket eksfoliering. Da daglige temperaturudsving kun når et par centimeter dybde i klippen (på grund af klippets lave varmeledningsevne), kan denne teori imidlertid ikke redegøre for den observerede dybde af eksfolieringsforbindelse, der kan nå 100 meter.
kemisk vejrredit
Mineralforvitring ved gennemtrængende vand kan forårsage afskalning af tynde skaller af sten, da mængden af nogle mineraler øges ved hydrering. Imidlertid resulterer ikke al mineralhydrering i øget volumen, mens feltobservationer af eksfolieringsfuger viser, at ledfladerne ikke har oplevet signifikant kemisk ændring, så denne teori kan afvises som en forklaring på oprindelsen af store, dybere eksfolieringsfuger.
trykspænding og ekstensionsbrudrediger
Store komprimerende tektoniske spændinger parallelt med jorden (eller en fri) overflade kan skabe brudmodusbrud i sten, hvor retningen af brududbredelse er parallel med den største principielle trykspænding, og retningen af brudåbningen er vinkelret på den frie overflade. Denne type brud er blevet observeret i laboratoriet siden mindst 1900 (i både enaksial og biaksial ubegrænset kompressionsbelastning; se Gramberg, 1989). Træksprækker kan dannes i et trykspændingsfelt på grund af indflydelsen af gennemgribende mikrokrakker i klippegitteret og forlængelse af såkaldte vingesprækker fra nær spidserne af fortrinsvis orienterede mikrokrakker, som derefter kurver og justeres med retningen af den principielle trykspænding. Frakturer dannet på denne måde kaldes undertiden aksial spaltning, langsgående opdeling eller ekstensionsfrakturer og observeres almindeligvis i laboratoriet under enaksiale kompressionstest. Høj vandret eller overfladeparallel kompressionsspænding kan skyldes regionale tektoniske eller topografiske spændinger eller ved erosion eller udgravning af overbelastning.
under hensyntagen til feltbevis og observationer af forekomst, brudtilstand og sekundære former synes høje overfladeparallelle kompressionsspændinger og ekstensionsfrakturering (aksial spaltning) at være den mest plausible teori, der forklarer dannelsen af eksfolieringsled.