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太阳系内最高的山有多高?为什么地球上的山最高不会超过2万米?

宇宙中有很多像太阳这样的恒星,一些恒星周围还有行星环绕其运动。这些行星可以分为两类,一类是以岩石为主体的固态岩石行星;一类是气态物质占主体的气态行星,这类行星的体积和质量往往很大。

这些岩石行星的表面往往凹凸不平,坑坑洼洼,沟壑纵横,其中局部高高凸起的部分便是山。山是地面上由土石构成的隆起部分,沿一定方向延展的群山构成了山脉,山脉上比较凸起的部分则是山峰。小行星和矮行星这类岩石天体表面也有山。

我国多山地,西高东低,在西边不仅有世界上最高的高原――青藏高原,还有世界上最高的山脉――喜马拉雅山脉,以及世界上最高的山峰――珠穆朗玛峰。其中珠穆朗玛峰山体高达8844米,可以说是高耸入云。

太阳系内有八大行星,其中内侧的4颗行星是岩石行星,外侧的4颗行星则是气态行星。在这四颗岩石行星中,地球最大。可太阳系内最高的山峰却不在地球上。

根据已知数据,太阳系内最高的山峰是位于灶神星上的雷亚希尔维亚中央峰(又叫瑞亚西尔维娅环形山),从山脚到山顶高差是22.5公里,稍大于火星上的奥林帕斯山(山脚到山顶的高差是21.9公里)。灶神星平均直径525公里,是太阳系内最大的小行星之一。

而奥林帕斯山是火星上的盾状火山,它是太阳系已知最大的火山、第二高的山峰。奥林帕斯山宽约600公里,占地约30万平方公里,相当于一个意大利大小。若以火星基准面算,奥林帕斯山高于火星基准面21171米,比珠穆朗玛峰高了1万多米。

这个火星基准面就相当于地球上的海平面,适用于没有海洋的天体。地球上的平均海洋深度3800米,海洋最深处位于马里亚纳海沟,深达11000米。如果地球上没有海洋,珠穆朗玛峰的高度就要再加上3800米,变成12,000多米。就算这样,它仍没有火星上的奥林帕斯山高。

若以山脚到山顶的高差来看,夏威夷岛的冒纳凯阿火山也是地球上最高的山之一,高10203米(海平面以上4205米、水下5998米),超过了珠穆朗玛峰。

同样是行星,为什么火星上的山可以高达2万多米,而地球上的山却没有这么高?有观点认为:地球上的山峰最高不可能超过2万米,这又是怎么回事?

根据天体的流体静力学原理,质量越大的天体,外形也就越规则,越接近球形。之所以如此,完全是引力的作用。

天体上的重力就是引力,而重力都是竖直向下指向球心,作用于天体上的所有物质。山越高,底部岩石所承受的压力也就越大。岩石作为一种物质,它所能承载的力量毕竟是有限的。最底层的岩石承载着整座山峰的重量,当压力太大,这些岩石就会崩解,发生塑性形变,山体也会陷落。简单来说就是被自身的重力所压垮。此外,风、冰川等也会对山体产生风化剥蚀作用,从而影响山体的高度。

而且质量越大的岩石行星,其表面的重力也就越强,这也意味着那些质量太大的岩石天体不可能拥有太高的山峰。

火星虽然是地球的邻居,但它真的比地球小很多,它的体积只有地球的1/7,质量仅有地球的1/11。正是因为火星比地球小,所以它才能拥有更高的山峰。

此外,火星不像地球,地壳之下满是熔岩,所以火星地层的承载能力更强。如果将奥林帕斯山这么高的山放到地球上,那么山体将很快陷入地壳之中,山体高度也会随之降低。

根据科学家的理论计算,地球上的山峰最高不会2万米。这个极限高度主要是根据地球上的岩石和地壳的最大承载能力计算而来。

地球表面由七大板块构成,欧亚板块和印度洋板块相互挤压撞击,造就了青藏高原、喜马拉雅山脉和珠穆朗玛峰。也就是说,就算这两个板块继续挤压,珠穆朗玛峰的高度也不会超过2万米。根据地质学家的推测,珠穆朗玛峰可能在1,000万年前曾经短暂达到过12,000多米。