地球上最高的山峰是珠穆朗玛峰。海拔8848米。喜马拉雅山脉中还有许多其他山脉,但都略低于这个高度。
但是为什么地球上没有超过10公里高的山呢?甚至没有超过20公里高的山呢?据认为,这些尖锐的山峰(以及其他所有山脉)是在地壳板块碰撞过程中形成的。地壳隆起,形成褶皱。这种说法是正确的,但我认为并不适用于所有山脉的形成。
许多山脉(特别是乌拉尔山脉)是由于深层流体上升而形成的隆起山脉,而不是由于地壳板块碰撞而形成的。而且它们的隆起伴随着同样规模的坍塌。岩石在采石场的爆炸中分解的过程大致说明了这一过程:
乌拉尔山脉主要由库鲁姆尼克岩构成,那里没有风化的沙子和堆积物。该岩石形成模型在本文中有所描述。
那么为什么没有超过10公里高的山呢?首先,人们可能会想到的是,地球的引力不允许山脉增长到更高的高度。我们是否可以用一些简单的公式来证明这一点呢?是的,而且是用简单的公式。
左边 - 山的高度受花岗岩的强度极限公式限制(花岗岩被认为是最坚固的岩石)。右边 - 通过岩石受压时的屈服极限(受力下的塑性变形)。得到的值大致相同。
如果山脉继续增长,将会增加基岩的压力。当这些岩石超过强度极限时,它们就会崩溃。花岗岩的密度和自由落体加速度是恒定值。
正如我们所看到的,岩石的物理强度限制了地球上山的高度。即使在灾难过程中山脉可能会增长得更高,但长时间保持这样的高度是不可能的 - 基岩会迅速崩溃,山脉会下陷。
山脉的另一个破坏过程是由于深层流体形成的隆起山脉的空腔破坏。例如,位于哈巴罗夫斯克边疆区的康德尔结构。
在质量从深处上升时,形成了地表下岩石的圆顶。当下方的压力减小时,圆顶坍塌,形成了环状结构。岩石下降时磨碎成石子。该对象的形成过程表明内部存在大型白金矿床。这个对象很长一段时间内流出河流,冲刷掉了大量含有贵金属的岩石。
克列尼岑火山。可以看出,古老的火山口也是巨大火山的圆顶坍塌形成的。稍后,一个较小的火山在其中生长起来。
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