珠穆朗瑪峰都8848米了,為啥不努努力突破一萬(wàn)米大關(guān)?咱地球又不是蓋不起“高樓”,怎么輪到自然造山運(yùn)動(dòng)就卡殼了?
這事兒真不怪山不夠努力,也不是地殼偷懶,而是大自然早就定好了規(guī)矩:山想往上長(zhǎng),得先問(wèn)問(wèn)腳底下的巖石答不答應(yīng)。
別看山長(zhǎng)得威風(fēng)凜凜,其實(shí)就是地殼擠出來(lái)的“包”,可這個(gè)“包”不是想鼓多大就多大。一旦它長(zhǎng)得太猛,底下那層石頭就得喊腰疼,扛不住就得塌,就像你背個(gè)兩百斤的麻袋還想蹦跶,沒(méi)走兩步就得跪。
所以山的高度不是靠拼誰(shuí)長(zhǎng)得快,而是被地球自身的物理法則牢牢鎖死的。這背后的關(guān)鍵角色,叫“巖石強(qiáng)度”,聽(tīng)著挺學(xué)術(shù),說(shuō)白了就是石頭能扛多重而不碎。
地球上的山脈,大多是板塊碰撞造出來(lái)的。比如喜馬拉雅山,就是印度板塊一頭撞上歐亞板塊,像兩輛重型卡車(chē)對(duì)懟,地殼被硬生生懟出一道褶子,慢慢堆高就成了山。
理論上只要板塊一直推,山就能一直長(zhǎng)??涩F(xiàn)實(shí)是,當(dāng)山體越來(lái)越高,自身的重量也會(huì)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。每立方米的花崗巖大約有2.7噸重,一座萬(wàn)米高山,光自重就能達(dá)到幾萬(wàn)億噸。
這么大的重量壓下來(lái),山腳下的巖石就開(kāi)始變形、斷裂,甚至局部熔化??茖W(xué)家通過(guò)地質(zhì)建模發(fā)現(xiàn),當(dāng)山脈超過(guò)一定高度,底部巖石就會(huì)進(jìn)入“塑性流動(dòng)”狀態(tài):也就是說(shuō),石頭不再堅(jiān)硬如鐵,反而像面團(tuán)一樣慢慢被壓扁、向兩側(cè)擠出去。
這時(shí)候,山再往上加料,下面已經(jīng)撐不住,一邊堆一邊塌,最終達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡,再也長(zhǎng)不高了。
這個(gè)極限高度,大致就在10000米左右。而目前地球上最高的珠穆朗瑪峰,距離這個(gè)理論極限只差一千多米,已經(jīng)非常接近天花板了。但這還不是唯一限制因素。還有一個(gè)看不見(jiàn)的“隱形天花板”:重力。
地球的引力決定了所有物體的重量,也直接約束了地殼能承載的負(fù)荷。如果地球的重力小一點(diǎn),比如火星那樣只有地球的38%,那山就能長(zhǎng)得更高。事實(shí)上,火星上的奧林匹斯山高達(dá)2.1萬(wàn)米,幾乎是珠峰的兩倍多。
為啥它能這么囂張?就是因?yàn)榛鹦侵亓π?,地殼承受的壓力也小,加上火星沒(méi)有活躍的板塊運(yùn)動(dòng),火山噴發(fā)集中在同一個(gè)點(diǎn)持續(xù)堆積,幾億年不斷加料,才堆出這么個(gè)“巨無(wú)霸”。
反觀地球不僅重力大,還有板塊不停挪窩,造山帶不會(huì)長(zhǎng)期固定在一個(gè)地方,這就讓山很難持續(xù)增高。
除了巖石強(qiáng)度和重力,氣候和侵蝕也是重要的“拆臺(tái)選手”。別以為山只要造出來(lái)就能穩(wěn)穩(wěn)站著,風(fēng)吹雨打、冰川刨削、雪崩滾石,全都在悄悄給山“瘦身”。特別是在高海拔地區(qū),晝夜溫差大,水進(jìn)到巖石縫里結(jié)冰膨脹,反復(fù)折騰就把石頭撐裂了。
這種叫“凍融風(fēng)化”的過(guò)程,簡(jiǎn)直是高山的慢性殺手,科學(xué)家估算,在喜馬拉雅地區(qū),某些陡峭山坡每年被侵蝕掉好幾毫米,雖然聽(tīng)起來(lái)不多,但幾百萬(wàn)年積累下來(lái),足以把一座萬(wàn)米高山削掉幾千米。
更別說(shuō)冰川,那簡(jiǎn)直就是大自然的巨型刨刀,一千年能推出去幾公里,所到之處,山體都被刮得溜光。所以說(shuō)山不僅要對(duì)抗自身的重量,還得天天應(yīng)付這些“外部打擊”,能活到八九千米,已經(jīng)算是逆天改命了。
還有人問(wèn),那地球歷史上有沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)超過(guò)一萬(wàn)米的山?根據(jù)現(xiàn)有的地質(zhì)記錄,并沒(méi)有確鑿證據(jù)表明曾經(jīng)存在過(guò)這樣的超高山脈。
通過(guò)對(duì)古老造山帶的研究,比如加拿大的阿巴拉契亞山脈、北歐的加里東山脈,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)它們?cè)趲p峰時(shí)期的海拔估計(jì)也就三四千米,遠(yuǎn)低于今天的喜馬拉雅。
這是因?yàn)樯矫}隆升的同時(shí),侵蝕作用幾乎立刻開(kāi)始工作,兩者就像拔河,往往還沒(méi)等山長(zhǎng)到極限,就被削下去一大截。
而且地球的地殼結(jié)構(gòu)本身也有上限。大陸地殼平均厚度約35到40公里,青藏高原下面最厚的地方也不過(guò)70公里。山越高,地殼就像浮在地幔上的冰山,下面得有更深的“根”來(lái)支撐。
珠峰底下就有將近80公里深的地殼根,像個(gè)倒掛的錐子扎進(jìn)地幔??傻貧ぴ俸褚灿袠O限,不可能無(wú)限加深,一旦失去支撐,整個(gè)山體就會(huì)失穩(wěn)下沉。
你可能會(huì)想,既然這么多條件都卡得死死的,那未來(lái)會(huì)不會(huì)有一天冒出一座破萬(wàn)米的山?答案基本是否定的。
除非地球物理環(huán)境發(fā)生根本變化,比如重力突然變小,或者板塊運(yùn)動(dòng)模式徹底改變,否則自然力量造不出更高的山。
人類(lèi)倒是能在平原上蓋出八百米高的樓,但那靠的是鋼筋水泥和精密工程,自然界可沒(méi)這條件。每一座山都是地球內(nèi)力與外力博弈的結(jié)果,是時(shí)間、壓力、溫度和物質(zhì)特性的共同作品。
它們不是靜止的風(fēng)景,而是活著的地質(zhì)過(guò)程。珠穆朗瑪峰現(xiàn)在每年還在長(zhǎng)高一兩厘米,可與此同時(shí),它的頂部也在被風(fēng)雪一點(diǎn)點(diǎn)磨平。這場(chǎng)“生長(zhǎng)”與“消亡”的拉鋸戰(zhàn),已經(jīng)持續(xù)了上千萬(wàn)年。
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