思考一下,如果地球的山脈變得高聳無比,甚至穿透大氣層,那飛行員們見到的天空將會(huì)是什么樣的?或許在某些地方,他們會(huì)看到一個(gè)由山峰組成的迷宮。油泵
也許宇宙中的另一顆星球上會(huì)出現(xiàn)這樣的場(chǎng)景,但是在地球上,山峰的高度都在海拔8840米的珠穆朗瑪峰之下。那么,是什么阻止了地球山峰的生長(zhǎng)呢?
美國(guó)匹茲堡大學(xué)的地質(zhì)與環(huán)境科學(xué)系教授納丁表示,導(dǎo)致地球山峰不能永遠(yuǎn)生長(zhǎng)的限制因素主要有兩個(gè)。首先是重力的影響。許多山脈的形成是由于地球表層的運(yùn)動(dòng),即眾所周知的板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。該理論將地殼描述為動(dòng)態(tài)的巖石圈,可分為多個(gè)構(gòu)造單元(板塊),并隨著時(shí)間的推移而不斷運(yùn)動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)板塊碰撞時(shí),會(huì)迫使邊緣物質(zhì)向上抬升。包括珠穆朗瑪峰在內(nèi)的喜馬拉雅山脈就是這樣形成的。轉(zhuǎn)子泵
麥考利表示,當(dāng)板塊不斷擠壓時(shí),山脈就不斷生長(zhǎng),直到在重力作用下難以為繼。在某一時(shí)刻,山峰會(huì)變得過于沉重,其自身質(zhì)量阻止了由那兩個(gè)板塊碰撞引起的向上生長(zhǎng)趨勢(shì)。
據(jù)美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)稱,奧林帕斯山之所以具有如此令人稱奇的高度,最有可能的原因是火星的重力較低且噴發(fā)頻率較高,造山熔巖流在火星上持續(xù)的時(shí)間比在地球上要長(zhǎng)得多。更重要的是,火星的地殼并沒有像我們的星球那樣被分成動(dòng)態(tài)板塊。在地球上,隨著板塊移動(dòng),熱點(diǎn)地區(qū)(地幔熱柱噴出的區(qū)域)也在移動(dòng),從而導(dǎo)致新的火山形成,而現(xiàn)有的火山逐漸消亡。地幔的活動(dòng)將熔巖散布到更大的區(qū)域,形成了多個(gè)火山。在火星上,大陸地殼不會(huì)移動(dòng),因此熔巖能堆積成巨大的單體火山。液下泵
地球上山脈生長(zhǎng)的第二個(gè)限制因素是河流。起初,因?yàn)楹恿鲿?huì)侵蝕山脈的邊緣物質(zhì),河流能使山脈顯得更高,在山腳附近形成深深的裂縫。然而,隨著河流的侵蝕,其河道可能變得過于陡峭,從而可能引發(fā)山體滑坡,將物質(zhì)從山上帶走,限制山峰生長(zhǎng)。
在9月16日發(fā)表于《自然-地球科學(xué)》(Nature Geoscience)雜志的一篇論文中,研究人員提出,當(dāng)河流達(dá)到“陡峭閾值”(threshold steepness)之后,它們通過侵蝕作用對(duì)山脈生長(zhǎng)的影響就會(huì)受到限制。衛(wèi)生泵
水下山脈同樣受到重力和山體滑坡的限制,但它們可以比陸地上的山脈高得多,因?yàn)榈挚怪亓τ绊?,高密度的水比空氣更能起到支撐作用。麥考利說:“水使它們能夠變得更高,為這些山脈提供了側(cè)向支撐?!?/p>
珠穆朗瑪峰通常被認(rèn)為是地球上最高的山峰,但“世界最高山峰”的頭銜還有其他競(jìng)爭(zhēng)者。
