地球上最高的山峰就是喜馬拉雅山脈的主峰,即珠穆朗瑪峰,它的高度約為(wei) 8844米。
珠穆朗瑪峰是現在地球上的最高山峰,那麽(me) 在遙遠的未來,地球上是否有可能出現更高的山峰呢?這種可能性是存在的,但並不大,因為(wei) 地球山峰是存在極限高度的。其實不僅(jin) 地球山峰存在著極限高度,任何一顆星球上的山峰都存在著極限高度。是什麽(me) 決(jue) 定了一顆星球上山峰的極限高度呢?其實就是重力。山峰越高,山體(ti) 的重量就越大,山體(ti) 的底部所需要承受的壓力也就越大,當壓力超過了山體(ti) 所能承受的極值,山體(ti) 就會(hui) 崩塌。
所以一顆星球上的山峰能夠達到何種高度,完全取決(jue) 於(yu) 這顆星球的重力大小。
隻要看一看太陽係中的其它星球就可以直觀地了解到這一點,比如地球的鄰居火星,它的重力約為(wei) 地球的三分之一,所以火星上的山峰就要明顯比地球高很多,比如著名的奧林巴斯火山,它的高度就超過了21000米,接近珠穆朗瑪峰的三倍。山峰的極限高度取決(jue) 於(yu) 重力,那麽(me) 地球上山峰的極限高度是多少呢?大約就是20000米。這個(ge) 數字是怎麽(me) 計算出來的呢?
關(guan) 於(yu) 山體(ti) 極限高度的計算,有一個(ge) 公式,即:山體(ti) 極限高度=ML/mg。
在這個(ge) 公式中,M代表星球的質量,L代表星球的直徑,m是山體(ti) 的質量,g為(wei) 重力加速度,根據這個(ge) 公式計算得出,地球山體(ti) 的極限高度約為(wei) 地球直徑的0.0016倍,而地球的直徑為(wei) 12742千米,所以山體(ti) 的極限高度也就是20000米左右。既然地球山峰的極限高度是20000米,為(wei) 什麽(me) 現在地球上的最高峰隻有8844米呢?決(jue) 定山體(ti) 高度極值的是重力,但除了重力之外,還有很多因素影響著山體(ti) 的實際高度。
地球是一顆生機盎然的星球,也正是因為(wei) 如此,在地球上存在著比較嚴(yan) 重的侵蝕作用。
雷電冰雹、雨雪風霜,這些自然現象都會(hui) 給山體(ti) 帶來侵蝕,當然,這種侵蝕的速度是非常緩慢的,但地球有足夠的時間,它已經存在著46億(yi) 年,日積月累之下,再高的山峰都會(hui) 被磨平,所以地球最高峰比理論極值矮了一萬(wan) 多米,一點也不奇怪。侵蝕作用抑製了山峰的高度,這是有大量現實證據的,因為(wei) 在世界範圍內(nei) 存在著很多典型的侵蝕山,比如位於(yu) 新疆的火焰山就是其中的一個(ge) ,從(cong) 外表,我們(men) 能夠清晰地看出其飽受侵蝕的痕跡。
還有,依據重力所計算出來的山體(ti) 極限高度並未考慮到組成山體(ti) 的材料問題,很顯然,使用不同材料搭建的建築物,其承壓能力是不盡相同的。
大自然並不是一個(ge) 理想的環境,組成山體(ti) 的材料實際上無法滿足理論極值所需的強度,就如我們(men) 所知,地球上的山峰全部是由石灰岩、砂岩、碎石以及土壤所組成的,這些材料的強度遠遠無法承載20000米高的山峰,所以實際的山峰高度就要遠低於(yu) 理論極值。
不僅(jin) 地球如此,任何一顆星球都不是處於(yu) 理想環境之中,所以實際上沒有一顆星球上的山峰真能夠達到理論極值。
比如火星上的高山最多也就在20000米左右,這與(yu) 它的理論極限高度還相距甚遠。最後,地球是一顆板塊運動十分活躍的星球,滄海變桑田、桑田變滄海,都是十分平常的事情,沒有哪一座山峰能夠一直朝向隆起的方向運動,所以也就不可能通過日積月累將山峰推到極限高度。
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