地球是一個(gè)表面地形地貌非常復(fù)雜的行星,既有高聳入云的山峰,也有深不見底的海溝,既有抬頭就見星辰的高原,也有四周環(huán)繞的盆地,既有廣袤富庶的平原,也有連綿不絕的沙漠戈壁。特別是,地球上擁有其他行星所不具備的生命世界,連同大氣層、水圈一起,共同雕琢和改變著地面,造就了現(xiàn)在多姿多彩、生機(jī)勃勃的地球。
拿地球的山峰來說,現(xiàn)在世界最高峰是珠穆朗瑪峰已經(jīng)深刻地印在了我們的認(rèn)知中,然而,如果從純粹的科學(xué)來看,這一看似無可反駁的事實(shí),并非無可撼動(dòng),甚至可以說,從某種角度來看,珠峰并非是地球的最高峰。那么,這到底是怎么回事呢?
從造成地球表面這種斑駁陸離、高低錯(cuò)落地貌的根本原因,必須得從地球內(nèi)部及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律找。從地球內(nèi)部來看,其結(jié)構(gòu)從內(nèi)到位可以分為地核、下地幔、上地幔和地殼,一方面,那些存儲(chǔ)在地幔之中的熔融態(tài)物質(zhì),會(huì)在內(nèi)部運(yùn)動(dòng)以及高溫高壓的過程中,有向外移動(dòng)的趨勢(shì)和動(dòng)力,越往上去,這種移動(dòng)的通道就會(huì)越清晰,而在移動(dòng)的過程中,會(huì)因不斷地相互積壓和摩擦而積聚能量,最終會(huì)在地球各板塊之間交界處的薄弱地帶釋放出去,從而引發(fā)火山噴發(fā)、地震等事件,推動(dòng)著地球內(nèi)部與外部物質(zhì)的交換,并在地球表面形成各種地形地貌。
另一方面,地球的各大板塊,都“漂浮”在軟流層之上,使得它們?cè)陔S著地球自轉(zhuǎn)的過程中,也會(huì)發(fā)生漂移,從而發(fā)生著彼此的碰撞、擠壓或者分離作用,在擠壓力占優(yōu)的情況下,在板塊交接處會(huì)出現(xiàn)地殼隆起,形成高原和高山,在分離處會(huì)出現(xiàn)地殼錯(cuò)位和斷裂,形成裂谷和海溝。
從地球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律看,它每時(shí)每刻都在圍繞著太陽公轉(zhuǎn),而且旋轉(zhuǎn)速度很快,達(dá)到每秒29.8公里。而在太陽和地球之間萬有引力的作用下,地球公轉(zhuǎn)時(shí)受到的引力基本上就充當(dāng)了向心力,使其能夠穩(wěn)定地保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。在此過程中,地球同樣會(huì)有運(yùn)動(dòng)慣性的作用,從而形成了一個(gè)虛擬的力,即離心力,像是受到一個(gè)無形的外力作用拉扯,這個(gè)虛擬力與向心力保持平衡。
與此同時(shí),地球還在發(fā)生著自轉(zhuǎn)。在公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的共同作用下,地球表面勢(shì)必會(huì)受到“拉扯力”的合力作用,而旋轉(zhuǎn)速度最快的南北回歸線中間區(qū)域,特別是赤道附近,所受到的拉扯作用更大。久而久之,使地球的形狀演化為不是完美的球體,而是橢球體的狀態(tài)。像地球上的每個(gè)行星及其衛(wèi)星,都有中間部位隆起的情形,這是宇宙中旋轉(zhuǎn)天體的共性。
天體的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)速度越快,那么所受到的慣性“拉扯力”就越大,赤道直徑與兩極直徑間的比例就會(huì)越大,天體的形狀就會(huì)越扁。像地球的赤道直徑和兩極直徑的比值約為1.0035,木星為1.07,土星為1.11,柯伊伯帶矮行星之一妊神星的這一比值達(dá)到了1.97,顯然是一顆名副其實(shí)的“扁星”。
現(xiàn)在回到珠穆朗瑪峰上,它的形成包括喜馬拉雅山脈和青藏高原,都是印度洋板塊與亞歐板塊的持續(xù)擠壓所形成的。根據(jù)最新一次測(cè)量,即2020年年底,我國與尼泊爾共同測(cè)量的數(shù)據(jù),它的海拔高度為8848.86米。大家看到了,這里有一個(gè)“海拔高度”的概念,即峰頂與地球平均海平面之間的垂直距離。平均海平面是依據(jù)地球大地水準(zhǔn)面,即能夠精確測(cè)量地表任意位置高度的平均海平面模型。所以說,珠峰的高度,其實(shí)就是山頂與平均海平面的垂直高差。
在這樣的標(biāo)準(zhǔn)之下,珠峰當(dāng)之無愧成為全球海拔最高的山峰。如果從山頂?shù)缴侥_來看的話,其實(shí)它的高度并沒有想象中這么高。珠峰大本營(yíng)處在山腳下,它的海拔高度約為5200米,所以珠峰與山腳的相對(duì)高差僅有3648米左右。如果按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來看,地球上有很多山峰的高度,都能超過珠峰。
其中最有代表性的就是一座處在海洋中的火山-冒納凱亞火山,它的山頂距離海平面僅有4200米,但是山體的很大一部分,都被淹沒在海水之中。據(jù)初步測(cè)量,冒納凱亞火山的山頂距離海底的“基座”,其高差達(dá)到了10210米左右,顯然要比珠峰的海拔高度大出不少。
那么,是不是意味著冒納凱亞火山是地球上最高的山峰了呢?這個(gè)還真不一定,因?yàn)榍懊嫣岬搅?,地球是一個(gè)橢球體,其赤道附近要比其他區(qū)域有稍微的隆起。假如我們?cè)僦匦露x一下山體高度的標(biāo)準(zhǔn),以距離地球核心的遠(yuǎn)近為衡量標(biāo)準(zhǔn),那么珠峰更加不占優(yōu)勢(shì),因?yàn)橹挥性诘厍虺嗟栏浇纳椒?,才有這個(gè)額外的“加分項(xiàng)”。
如果我們?cè)诘厍虺嗟栏浇M(jìn)行搜尋,那么位于南緯1度的厄瓜多爾欽博拉索山很快就會(huì)映入視野,這是一座距離赤道最近的山體,同時(shí)也是在赤道附近海拔最高的山體(海拔6272米)。經(jīng)測(cè)算,欽博拉索山的山頂與地球核心之間的距離,達(dá)到了6384公里,比珠峰距離地心的6382公里,要高出2公里。
而如果按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),前面提到的茂納凱亞火山,由于一方面距離赤道較遠(yuǎn),另一方面處在海面之下的部分,已經(jīng)被計(jì)入與地心的距離,因此在“較量”中并沒有什么優(yōu)勢(shì)。所以,地球表面距離地心最遠(yuǎn)的山峰,厄瓜多爾欽博拉索山以微弱的優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)勝了珠穆朗瑪峰。
假如我們將目光放到整個(gè)太陽系,按照從山頂?shù)缴降椎摹皟羯砀摺眮硭?,地球以上這些山峰就顯得“小巫見大巫”了,比如火星的奧林匹斯山的高度達(dá)到驚人的24公里,遠(yuǎn)超珠穆朗瑪峰。