地球是一个表面地形地貌非常复杂的行星,既有高耸入云的山峰,也有深不见底的海沟,既有抬头就见星辰的高原,也有四周环绕的盆地,既有广袤富庶的平原,也有连绵不绝的沙漠戈壁。特别是,地球上拥有其他行星所不具备的生命世界,连同大气层、水圈一起,共同雕琢和改变着地面,造就了现在多姿多彩、生机勃勃的地球。
拿地球的山峰来说,现在世界最高峰是珠穆朗玛峰已经深刻地印在了我们的认知中,然而,如果从纯粹的科学来看,这一看似无可反驳的事实,并非无可撼动,甚至可以说,从某种角度来看,珠峰并非是地球的最高峰。那么,这到底是怎么回事呢?
从造成地球表面这种斑驳陆离、高低错落地貌的根本原因,必须得从地球内部及其运动规律找。从地球内部来看,其结构从内到位可以分为地核、下地幔、上地幔和地壳,一方面,那些存储在地幔之中的熔融态物质,会在内部运动以及高温高压的过程中,有向外移动的趋势和动力,越往上去,这种移动的通道就会越清晰,而在移动的过程中,会因不断地相互积压和摩擦而积聚能量,最终会在地球各板块之间交界处的薄弱地带释放出去,从而引发火山喷发、地震等事件,推动着地球内部与外部物质的交换,并在地球表面形成各种地形地貌。
另一方面,地球的各大板块,都漂浮在软流层之上,使得它们在随着地球自转的过程中,也会发生漂移,从而发生着彼此的碰撞、挤压或者分离作用,在挤压力占优的情况下,在板块交接处会出现地壳隆起,形成高原和高山,在分离处会出现地壳错位和断裂,形成裂谷和海沟。
从地球的运动规律看,它每时每刻都在围绕着太阳公转,而且旋转速度很快,达到每秒29.8公里。而在太阳和地球之间万有引力的作用下,地球公转时受到的引力基本上就充当了向心力,使其能够稳定地保持旋转状态。在此过程中,地球同样会有运动惯性的作用,从而形成了一个虚拟的力,即离心力,像是受到一个无形的外力作用拉扯,这个虚拟力与向心力保持平衡。
与此同时,地球还在发生着自转。在公转和自转的共同作用下,地球表面势必会受到拉扯力的合力作用,而旋转速度最快的南北回归线中间区域,特别是赤道附近,所受到的拉扯作用更大。久而久之,使地球的形状演化为不是完美的球体,而是椭球体的状态。像地球上的每个行星及其卫星,都有中间部位隆起的情形,这是宇宙中旋转天体的共性。
天体的公转和自转速度越快,那么所受到的惯性拉扯力就越大,赤道直径与两极直径间的比例就会越大,天体的形状就会越扁。像地球的赤道直径和两极直径的比值约为1.0035,木星为1.07,土星为1.11,柯伊伯带矮行星之一妊神星的这一比值达到了1.97,显然是一颗名副其实的扁星。
现在回到珠穆朗玛峰上,它的形成包括喜马拉雅山脉和青藏高原,都是印度洋板块与亚欧板块的持续挤压所形成的。根据最新一次测量,即2020年年底,我国与尼泊尔共同测量的数据,它的海拔高度为8848.86米。大家看到了,这里有一个海拔高度的概念,即峰顶与地球平均海平面之间的垂直距离。平均海平面是依据地球大地水准面,即能够精确测量地表任意位置高度的平均海平面模型。所以说,珠峰的高度,其实就是山顶与平均海平面的垂直高差。
在这样的标准之下,珠峰当之无愧成为全球海拔最高的山峰。如果从山顶到山脚来看的话,其实它的高度并没有想象中这么高。珠峰大本营处在山脚下,它的海拔高度约为5200米,所以珠峰与山脚的相对高差仅有3648米左右。如果按照这个标准来看,地球上有很多山峰的高度,都能超过珠峰。
其中最有代表性的就是一座处在海洋中的火山-冒纳凯亚火山,它的山顶距离海平面仅有4200米,但是山体的很大一部分,都被淹没在海水之中。据初步测量,冒纳凯亚火山的山顶距离海底的基座,其高差达到了10210米左右,显然要比珠峰的海拔高度大出不少。
那么,是不是意味着冒纳凯亚火山是地球上最高的山峰了呢?这个还真不一定,因为前面提到了,地球是一个椭球体,其赤道附近要比其他区域有稍微的隆起。假如我们再重新定义一下山体高度的标准,以距离地球核心的远近为衡量标准,那么珠峰更加不占优势,因为只有在地球赤道附近的山峰,才有这个额外的加分项。
如果我们在地球赤道附近进行搜寻,那么位于南纬1度的厄瓜多尔钦博拉索山很快就会映入视野,这是一座距离赤道最近的山体,同时也是在赤道附近海拔最高的山体(海拔6272米)。经测算,钦博拉索山的山顶与地球核心之间的距离,达到了6384公里,比珠峰距离地心的6382公里,要高出2公里。
而如果按照这个标准,前面提到的茂纳凯亚火山,由于一方面距离赤道较远,另一方面处在海面之下的部分,已经被计入与地心的距离,因此在较量中并没有什么优势。所以,地球表面距离地心最远的山峰,厄瓜多尔钦博拉索山以微弱的优势战胜了珠穆朗玛峰。
假如我们将目光放到整个太阳系,按照从山顶到山底的净身高来算,地球以上这些山峰就显得小巫见大巫了,比如火星的奥林匹斯山的高度达到惊人的24公里,远超珠穆朗玛峰。