¿Por qué no hay montañas por encima de 10 km?

Descripción: El artículo revela las razones por las que no hay picos de montaña más de 10 kilómetros de altura en la Tierra. Se consideran factores geológicos, tectónicos y físicos, así como el papel de la gravedad y la erosión. El material está dirigido a una amplia audiencia y escrito en un estilo científico popular.




Introducción
La tierra es famosa por su terreno diverso: desde llanuras costeras hasta cordilleras más allá de las nubes. Pero incluso las montañas más altas del planeta - como Everest (unos 8.849 m sobre el nivel del mar) y K2 (unos 8.611 m) - todavía están lejos de la marca simbólica de 10 kilómetros. Muchos amantes de la geografía y personas curiosas se preocupan por la pregunta: ¿por qué no hay montañas en la Tierra por encima de este "bar" convencional? Después de todo, las placas tectónicas aparentemente en movimiento, formando cordilleras, podrían “crecer” las cimas más grandes. Sin embargo, resultó que hay razones físicas, geológicas e incluso climáticas claras para esto.

En este artículo, veremos los principales factores que limitan el crecimiento de las sierras en la Tierra, y aprenderemos por qué, a pesar de millones de años de actividad tectónica, las montañas todavía no rompen la marca apreciada de 10 kilómetros. Al mismo tiempo, tocaremos la comparación con otros planetas, porque, por ejemplo, en Marte hay el Monte Olimpo con una altura de más de 20 km - y esto sugiere interesantes reflexiones sobre cómo la gravedad y la estructura interna del planeta afectan la máxima "arquitectura" del relieve.

Parte principal

1. Procesos tectónicos: el motor del crecimiento de las montañas
Las montañas son el resultado de la colisión e interacción de las placas litoesféricas. Cuando dos placas continentales convergen, sus bordes se desmoronan, empujando capas de roca hacia arriba y formando sistemas montañosos – digamos, los Himalayas surgieron de la colisión de las placas india y eurasiática. La actividad tectónica dura millones de años, y teóricamente parecería que las montañas pueden crecer indefinidamente, porque el proceso de colisión no se detiene. Pero en la práctica hay un límite debido a varios factores.

• Propiedades retológicas de rocas. Profundamente debajo de la superficie de la Tierra, las temperaturas y las presiones aumentan, haciendo las rocas más “plásicas”. Al llegar a una cierta altura y masa, la “raíz” de la montaña (su parte subterránea) comienza a aplanarse, establecerse en el manto, perdiendo la capacidad de “tener” altura adicional.
• Isostasis. Este es el principio de que la litosfera flota sobre la astenosfera semilíquida como un iceberg en el agua. Cuanto más alto sea la montaña, más profunda será su parte raíz debajo de la superficie. Como resultado, el crecimiento de la cumbre se enfrenta a un “equilibrio isostático” – las rocas en el fondo comienzan a penetrar en capas más suaves, impidiendo un mayor ascenso.

Así, el crecimiento de las cordilleras es tanto el resultado de las fuerzas tectónicas colosales como su propia vulnerabilidad al equilibrio interno del planeta. Incluso si hacia fuera las montañas todavía parecen “jóvenes” y creciendo (el Himalaya se levantan unos pocos milímetros al año), también gradualmente se asientan debido a la turbulencia y la fusión parcial de rocas en las profundidades.



2. Gravidad y fuerza del material
La gravedad juega un papel igualmente importante. La gravedad tira todos los objetos al centro del planeta, incluyendo montañas gigantes. Si una estructura (en este caso, una estructura de montaña) excede una cierta altura crítica, su propia masa se vuelve tan grande que la "base" (las rocas subyacentes) comienza a colapsar.
Puntos clave:

• Fuerza de roca. Cada raza tiene su propio límite de fuerza. A cierta presión y temperatura, las rocas entran en un estado plástico o experimentan deformaciones (predeterminados, pliegues), que interfieren con el crecimiento estable de la parte superior.
• Estrés en la base de la montaña. Cuanto más alto sea la montaña, más peso cae sobre su base. Esto intensifica las fallas tectónicas y causa "sprawl" de rocas.

Por lo tanto, por ejemplo, en Marte, Monte El olimpo puede subir 22-25 km sobre la superficie circundante. En la gravedad baja del Planeta Rojo, tales estructuras gigantes son estables, pero en la Tierra tal altura sería simplemente inalcanzable - las rocas se romperían bajo tal carga.

3. Erosión y clima “Poder destructivo”
Incluso si tenemos en cuenta que los procesos tectónicos pueden crear teóricamente enormes montañas, en la práctica, la erosión constantemente “ata” las cimas. Viento, lluvia, glaciares y cambios de temperatura contribuyen a limitar el crecimiento de las montañas.

• Viento y precipitación. Las condiciones meteorológicas diarias destruyen las capas superiores de las rocas, llevan pequeñas partículas. Con el tiempo, este proceso puede “hacer” una parte significativa de las alturas.
• Glaciares. En las regiones frías, los glaciares “meten” las cadenas montañosas, que lentamente se mueven como gigantes “discos de papel”, cortan y pulen los picos.
• tiempo. Las fluctuaciones de la temperatura conducen a la formación de grietas en las que el agua penetra. Freezing, se expande y con el tiempo rompe pedazos de roca, debilitando la estructura de la montaña.

Por supuesto, la erosión y la gravedad no funcionan al instante, sino más de miles y millones de años. Pero son ellos quienes evitan que las cumbres sigan creciendo indefinidamente: “Lo que ha crecido, luego se desgasta”. Como resultado, se establece un equilibrio dinámico entre el "rise" tectónico y el "smoothing" atmosférico.

4. Ejemplos de “techos altos” en la Tierra
verest. El punto más alto de la Tierra sobre el nivel del mar (unos 8.849 m). Los geólogos dicen que Everest sigue aumentando debido al movimiento constante de la placa india, pero a un ritmo extremadamente lento. Al mismo tiempo, las condiciones climáticas y la erosión estabilizan el resultado, evitando que la montaña se vuelva mucho más alta.
andes. Aquí los picos más altos son Aconcagua (6962 m), Huascaran (6768 m). A pesar de la intensa actividad tectónica (la unión de las placas nazca y sudamericana), no hay nada más alto que 7 km en los Andes, y este es el resultado del equilibrio entre el crecimiento y el "golpe" de los picos.
Pamir y Tian Shan. Los picos del comunismo (7.495 m) y la victoria (7.439 m) también están en la zona de la tectónica activa. Sin embargo, los procesos de erosión son muy fuertes (cambios de temperatura sharp, glaciares). Como resultado, la altura no supera los 8 km.
En todos estos ejemplos, vemos que el techo está justo por debajo de 9 km (con raras excepciones, como el Monte Everest, que se acercó a 8.8-8.9 km). Y esto no es accidental, pero el resultado de un conjunto de factores discutidos anteriormente.



5. "¿Y los otros planetas?"
Vale la pena mencionar las características planetarias. En Marte, como ya se ha mencionado, se encuentra el Monte Olympus (Olympus Mons), considerado la montaña más alta del sistema solar (si se cuenta la altura de la superficie circundante). Sube más de 20 km y tiene un diámetro de unos 600 km. ¿Por qué hay tal altura?

• Baja gravedad.. Marte es mucho más pequeño que la Tierra y su atracción gravitacional es más débil. En consecuencia, las estructuras volcánicas gigantes pueden no colapsar bajo su propio peso.
• Menos efectos atmosféricos. Marte tiene una atmósfera delgada, menor actividad de agua, casi sin precipitación líquida, por lo que la erosión es más lenta.
• Volcanismo de punto único. Olympus es un volcán de escudo gigante que “se alimenta” de un solo lugar caliente, sin ser desplazado por placas tectónicas (que, parece, no existen en Marte). En la Tierra, la litosfera se mueve, y la foci volcánica “move”, formando cadenas de volcanes, en lugar de un gigante.

Así, las condiciones especiales de Marte (baja gravedad, débil "juro y lágrimas climáticos", la ausencia de placas móviles) te permiten "crecer" una montaña mucho más alta que en la Tierra. Esto muestra claramente que la altura de las montañas en el planeta no es una constante universal, sino el resultado de la interacción de muchos factores geológicos y físicos únicos en cada entorno espacial.

Conclusión
Las montañas por encima de 10 kilómetros en la Tierra no se encuentran debido a una combinación de varias razones: restricciones tectónicas asociadas con isostasis y plasticidad de rocas bajo alta temperatura y presión; gravedad, que causa la destrucción y la subsistencia de la base de las montañas; y erosión intensa, “comiendo” las cimas. Todos estos procesos establecen una especie de “ceiling”, por encima de la cual la estructura montañosa no puede existir.

Aunque a veces se pueden escuchar hipótesis románticas acerca de las montañas 15 o 20 km, la verdadera imagen geológica demuestra que tal altitud para la Tierra es imposible: los materiales simplemente no pueden soportar la carga gravitacional, y los impactos atmosféricos y climáticos inevitablemente colapsarán las cimas. Por lo tanto, los Himalayas con su “peak del mundo” – Everest – están cerca del límite que el planeta puede “permitir” en las actuales condiciones geofísicas.

Mientras tanto, vemos ejemplos en otros planetas (Marte, Venus) donde las condiciones y la gravedad son diferentes - montañas superiores pueden existir allí. Este hecho demuestra claramente que la topografía del planeta está directamente relacionada con su estructura interna, gravedad, atmósfera e historia de procesos tectónicos. La pregunta “¿Por qué no hay montañas por encima de 10 km?” no es sólo geográfica, sino también astronómica. Para entender la Tierra, la comparamos con otros planetas, y viceversa.

En cualquier caso, un techo alto para las montañas o no, la naturaleza de la Tierra es lo suficientemente generosa para darnos paisajes impresionantes y picos góticos de 8-9 km de altura, a las cimas de las cuales es poco probable que la mayoría de la gente escalará incluso una vez en la vida. Y, tal vez, su singularidad e impresionante se manifiestan en gran medida debido a que la naturaleza, por sus leyes, ha establecido un límite claro.

Glosario

• litosferaLa cáscara sólida exterior de la Tierra, que consiste en la corteza terrestre y la parte superior del manto. Dividido en placas tectónicas.
• IsostasisEquilibrio entre áreas de la litosfera "flotando" en la astenosfera más densa. La analogía es un iceberg en agua.
• erosión: el proceso de destrucción de rocas bajo la influencia del viento, el agua, los cambios de temperatura y otros factores.
• Asthenosphere: la capa del manto superior de la Tierra, que está en un estado semi-melado, en el que las placas litoesféricas “flot”.
• Gravity.La fuerza de atracción derivada de la masa del planeta y actuando en objetos en él o cerca de él.
• Propiedades retológicas: características de los materiales (rock), describiendo su comportamiento durante la deformación (sólido, plástico, líquido).
• Olympus Mons (Olympus)La montaña volcánica más grande del sistema solar, situada en Marte y alcanza 22-25 km de altura.
• Volcán blindado: un tipo de volcán con suaves laderas, formado a partir de lava fluida; tiene un tamaño enorme y un pequeño ángulo de inclinación.