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是什么樣的?或許在某些地方,他們會看到一個由山峰組成的迷宮。油泵
也許宇宙中的另一顆星球上會出現(xiàn)這樣的場景,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呢?
美國匹茲堡大學的地質與環(huán)境科學系教授納丁表示,導致地球山峰不能永遠生長的限制因素主要有兩個。首先是重力的影響。許多山脈的形成是由于地球表層的運動,即眾所周知的板塊構造運動。該理論將地殼描述為動態(tài)的巖石圈,可分為多個構造單元(板塊),并隨著時間的推移而不斷運動。當兩個板塊碰撞時,會迫使邊緣物質向上抬升。包括珠穆朗瑪峰在內的喜馬拉雅山脈就是這樣形成的。轉子泵
麥考利表示,當板塊不斷擠壓時,山脈就不斷生長,直到在重力作用下難以為繼。在某一時刻,山峰會變得過于沉重,其自身質量阻止了由那兩個板塊碰撞引起的向上生長趨勢。
據美國國家航空航天局(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)的時間比在地球上要長得多。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態(tài)板塊。在地球上,隨著板塊移動,熱點地區(qū)(地幔熱柱噴出的區(qū)域)也在移動,從而導致新的火山形成,而現(xiàn)有的火山逐漸消亡。地幔的活動將熔巖散布到更大的區(qū)域,形成了多個火山。在火星上,大陸地殼不會移動,因此熔巖能堆積成巨大的單體火山。液下泵
地球上山脈生長的第二個限制因素是河流。起初,因為河流會侵蝕山脈的邊緣物質,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,將物質從山上帶走,限制山峰生長。
在9月16日發(fā)表于《自然-地球科學》(Nature Geoscience)雜志的一篇論文中,研究人員提出,當河流達到“陡峭閾值”(threshold steepness)之后,它們通過侵蝕作用對山脈生長的影響就會受到限制。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,因為抵抗重力影響,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向支撐。”
珠穆朗瑪峰通常被認為是地球上最高的山峰,但“世界最高山峰”的頭銜還有其他競爭者。
