Tại sao những ngọn núi trên trái đất không thể cao thêm mãi?

Thứ Hai, 21/10/2019, 13:51:14

NDĐT - Thử hình dung trái đất có những ngọn núi rất cao, chúng xuyên qua cả bầu khí quyển và tạo thành một “ma trận đá” mỗi khi các phi công lái máy bay đi qua. Nhưng có lẽ thế giới đó hiện hữu ở đâu đó rất xa trong vũ trụ, còn trên trái đất, các ngọn núi không thể cao hơn đỉnh Everest vốn có độ cao khoảng 8.840 m so với mực nước biển.

Tại sao những ngọn núi trên trái đất không thể cao thêm mãi?

Đỉnh Everest là núi cao nhất trên thế giới.

Vậy cái gì ngăn cản các ngọn núi trên hành tinh của chúng ta cao thêm mãi?

Giáo sư Nadine McQuarrie ở Khoa Khoa học địa chất và môi trường thuộc Đại học Pittsburgh cho biết, có hai yếu tố chính giới hạn phát triển độ cao của các ngọn núi.

Yếu tố giới hạn đầu tiên là trọng lực của trái đất. Rất nhiều ngọn núi được hình thành bởi sự chuyển động của các lớp bề mặt của trái đất, còn được biết là mảng kiến tạo; lý thuyết này giải thích lớp vỏ trái đất cơ động và không ngừng thay đổi, chia thành các mảng lớn dịch chuyển dần dần theo thời gian. Khi hai mảng kiến tạo va chạm, lực ép đẩy các vật liệu từ rìa va chạm lên phía trên. Đây chính là cách mà dãy núi Hymalaya ở châu Á, bao gồm cả đỉnh Everest hình thành.

“Các mảng tiếp tục đẩy nhau và các núi tiếp tục cao lên, cho tới khi chúng trở lên “khó khăn trong việc chống lại trọng lực”, Giáo sư McQuarris giải thích. “Ở một vài điểm núi trở lên quá nặng và nó cản trở sự đẩy lên bị gây ra bởi va chạm giữa hai mảng”.

Nhưng các ngọn núi cũng có thể hình thành theo cách khác. Các núi lửa, như ở quần đảo Hawaiian là một thí dụ, chúng được hình thành từ nham thạch phun trào qua lớp vỏ của hành tinh và bắt đầu chồng lên nhau. Nhưng việc chúng hình thành như thế nào thì cuối cùng chúng cũng không thắng được trọng lực, McQuarris nói.

Nói cách khác, nếu trái đất có trọng lực ít hơn, các ngọn núi sẽ phát triển cao hơn. Đấy thực sự là điều đã xảy ra trên sao Hỏa, nơi mà các ngọn núi to lù lù cao hơn nhiều so với núi trên hành tinh của chúng ta, Giáo sư McQuarrie nói thêm. Núi Olympus Mons trên sao Hỏa, ngọn núi lửa cao nhất trong hệ Mặt trời cao khoảng gần 25.000 m, cao gấp gần ba lần so với đỉnh Everest.

Theo NASA, rất có thể do trọng lực trên sao Hỏa thấp và tốc độ dòng phun trào cao, dòng dung nham để hình thành nên ngọn núi trên sao Hỏa liên tục và lâu hơn trên so với trên trái đất. Thêm nữa, lớp vỏ của sao Hỏa không phân chia thành các mảng giống như trên hành tinh của chúng ta. Ở trái đất, các mảng kiến tạo di chuyển chung quanh và tại những điểm phun trào, những vùng của lớp phủ (còn gọi là lớp Manti - nằm giữa vỏ và nhân trái đất) phun ra dòng nham thạch, hình thành nên những núi lửa mới và những núi lửa cũ sẽ tắt. Hoạt động trong lớp phủ của trái đất phân bố dung nham qua một vùng lớn, hình thành nhiều núi lửa. Còn trên sao Hỏa, lớp vỏ không chuyển động cho nên dung nham chỉ tập trung ở một núi lửa khổng lồ và đơn lẻ.

Yếu tố giới hạn thứ hai để các ngọn núi phát triển trên trái đất chính là các con sông. Ban đầu, các con sông làm cho các ngọn núi trông cao hơn, chúng bào mòn các cạnh của ngọn núi và làm xói mòn vật chất, tạo các kẽ sâu gần khu vực các ngọn núi. Giáo sư McQuarrie cho biết: “Tất cả các ngọn núi cao, đẹp, ấn tượng đều thấp hơn một chút so với tình trạng bình ổn của nó của nó”. Bà còn bổ sung, khi các con sông làm xói mòn vật chất, các kênh dẫn của chúng trở nên quá dốc. Nó có thể gây ra tình trạng sạt lở đất đá khỏi núi và làm giới hạn sự phát triển của núi.

Một nhóm các nhà nghiên cứu gần đây cũng đã khuyến nghị, các con sông khi đạt đến “một ngưỡng dốc”, sau đó chúng tác động vào sự phát triển của một ngọn núi thông qua sự xói mòn. Đây là nghiên cứu mới công bố vào ngày 16-9 vừa rồi trên Tạp chí Nature Geoscience.

Còn ở dưới nước các ngọn núi cũng chịu giới hạn bởi trọng lực và sạt lở nhưng chúng lại cao hơn nhiều so với núi ở trên cạn bởi vì nước có mật độ cao đã giúp cho chúng chống lại trọng lực nhiều hơn so với không khí, Giáo sư MaQuarri nói. “Nước hỗ trợ bên cạnh các phía của dãy núi này làm cho chúng cao hơn”.

Đỉnh Everest thường được gọi là đỉnh cao nhất của trái đất, nhưng có những ứng cử viên khác cho danh hiệu "ngọn núi cao nhất thế giới". Mauna Kea, một ngọn núi lửa không hoạt động ở Hawaii, là ngọn núi cao nhất thế giới nếu được đo từ chỗ đáy của nó - nằm sâu dưới Thái Bình Dương - đến đỉnh của nó. Mauna Kea có kích thước 10.210 m, cao hơn một chút so với Everest. Nhưng chỗ của Mauna Kea là 6.000 m dưới mực nước biển và đỉnh của nó là 4.205 m trên mực nước biển. Khi đo từ mực nước biển, đỉnh Everest cao hơn hai lần so với Mauna Kea và đỉnh Everest là điểm cao nhất trên thế giới.

* Lý do để mặt trời không thể trở thành hố đen

HOÀNG DƯƠNG

Theo Livescience