也有人说地球上的山的高度不会超过2万米,这是不是真的呢?地球上的山的高度确实是受到了某些因素的限制。
我们先来说火星的奥林帕斯山,它从山顶到山脚的高度大约是21.9公里,还有灶神星的雷亚西尔维娅盆地的中央峰,从山顶到山脚的高度大约是22公里,还有木卫一的最高峰17.5公里,土卫八的赤道脊高度是13公里,可以看出这些数字都很惊人。现在来看看我们的地球,号称地球最高的山峰珠穆朗玛峰,站在海拔4000多米的高原上,它的高度只有8.8公里,也就说珠峰实际上从山顶到山脚的高度也才4-5公里,那跟外星球的这些山根本就没法比。
不过在我们的地球上还有一座山它确实是挺高的,从山顶到山脚的高度大约是10公里,它就是冒纳凯亚火山,不过这个火山有5000多米是在海底,所以说它的海拔也只有4000多米,但它距离2万米还差得很远了,这就是我们地球的情况。可以看出,如果有外星人的话,他们要是跟我们炫耀他们当地的高山,我们还真的是没法跟人家比。
所以问题来了,为什么地球上的山都这么低,矮个小星球上居然能造出这么高的山,这是为啥?一个最主要的因素就是天体质量的问题,如果一个天体质量很大的话,那么在重力的作用下他会倾向于把自己盘得越来越圆润,这叫流体静力学平衡。
我们也可以简单地来理解,我们知道山体的高度它受到了山体材料强度的限制,比如说地球上的岩石,包括花岗岩、玄武岩、砂岩这些岩石,它们都有各自的抗压强度,如果现在山体的高度的增加带来的体积的增加,使得重力超过了材料本身的承受能力,那么随着时间的推移山体就会慢慢垮塌,就会发生沉降。所以说一个星球上想要形成更高的山体,必须有足够小的引力,或者是要有足够强大的材料才行。
而地球上的这些岩石的抗压强度在地球引力的面前,它们所形成的山体都不可能超过2万米,有人问过这样的问题,现在楼房都这么高了,那最底下的那块砖会不会受不了?答案是肯定受不了,要是砖的话早就被压碎了,所以我们盖楼的时候用的就是钢筋混凝土,它抗压强度大,这也是为啥火星这种比较小的星球可以拥有如此高的山原因,最主要的就是它们的引力小。
除此之外还有另外一个原因,如果引力小的话,在同等能量的情况下火山喷发的高度都要比地球上的要高,所以火星上的奥林帕斯山可以在长时间的火山喷发中,持续地累积到非常高的高度,而在地球上的话就不行了,因为在同等能量下由于引力比较大,火山喷发的高度和持久性都会受到限制,所以说想在地球上靠火山喷发,慢慢地堆积出来特别高的山也是不可能的。
那除了以上的因素以外,影响山体还有一个特别重要的原因,我们知道地球是一个流体,地壳是漂浮在软流层之上的,就跟冰山和轮船漂浮在水面上是一样的,因此山其实跟树一样,树有树根、山有山根,地球上的任何一座山都有山根,都会一直延伸到软流层当中,比如说珠穆朗玛峰所在的位置,它的地壳是地球上最厚的地方,地球上最深的马里亚纳海沟它的地壳是最薄的。
但由于软流层是流体,所以珠穆朗玛峰下的地壳就会有很大的一部分已经深入到了软流层当中,这就跟巨大的冰山是一样的,看似水面上只有很小的一部分冰,其实大部分的冰山都被埋在了水里,这就是所谓的地壳均衡补偿原理。
所以山再高,总有很大的一部分会陷入到软流层当中,因此我们在地球上看到的所有的山脉、山体,其实你只是看到了很小的一部分,更大的体积都埋在了地下,就跟水中漂浮的木头是一样的,露出水面的越多,那么深入水中的也越多。
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