火星上最高的山是奥林匹斯山,珠穆朗玛峰,山,比火星基准高21171米。它是火星上最高的山,也是太阳系中最高的山。
地球也有火山,为什么都没这么高?
首先,火星上影响山高度的因素和地球上的相似,比如岩浆房的超载压力,火星山通道的形状,岩浆的粘度等等。这些都是因素。但由于火星的低重力、低压力、无板块运动等特殊特征,火星的火山与地球的火山略有不同:火星的岩浆底辟较浅,熔岩流较大,形成了大型的火山结构。这不仅与低重力环境(火星的重力是地球的三分之一)有关,还与火星地幔柱的持续时间和相对稳定的岩石圈有关。当然,地球环境中大气和降水造成的风化剥蚀不足也是原因之一。这些影响因素中哪些是关键因素?
图中山的宽度相当于从北京到青岛的距离
1.最浅显的因素:低重力
每个人都能想到这一点,所以我简单地说一下:较低的重力使火山长得更高。在岩石成分相同的情况下,山的高度一般取决于其自身的重力。太高的话会压垮自己。简单来说,如果引力减少一半,山的高度可以增加一倍(现实世界没有这么简单,大致如此)。一旦超过这一高度限制,上方岩石的重量将“液化”底部的岩石,使其像粘稠的泥浆一样流动,从而降低山体。这个过程将持续到山体稳定。理论上,如果这个山是由玄武岩,组成的,地球上最高的山峰的边界大约是14.5公里(忽略风化和剥蚀)。在火星上,这个数值会达到38公里左右。
2.板块构造原因
火星上的山火大部分是盾火山,主要由流动的玄武岩熔岩喷发形成(其他还有中央火山口崩火山和平原火山,太小,这里不写,略)。奥林匹斯山是盾火,山
地球上有许多盾火山,但火星上的盾火山比地球上类似的盾火山要大一点。这可能是因为火星现在没有板块结构。地球上的板块构造会让Huo山不再孤独,“地火”会在它附近的板块构造产生的裂缝中不断移动变化,并导致Huo山岛链的形成,而不是巨大的山矿脉。但是,火星已经是地球中心没有发动机的死星了。如果没有板块运动,火山可以在同一个地方持续喷发,这意味着地球内部的热量很少有地方可以逃逸。熔岩更有可能在其上堆积,形成比地球大得多的巨大山矿脉。在我们的星球上,如果地球没有板块构造,夏威夷山链中的山火山岩就会堆积在一起,其体积可以达到奥林匹斯山的一半。因此,火星上山大火的形成机制是可以理解的。
3.隐藏的原因:黏度
山的地形特征与岩浆或熔岩的粘度密切相关,粘度与温度、物质成分、熔体和岩浆中是否有固体物质有关。
关于气体含量。最重要的因素是岩浆中二氧化硅的含量。二氧化硅含量越高,粘度越大。粘度越大的岩浆含有的气体越多,因此更容易从地下喷发出来。(此外,火山的形状也与喷发速度有关。对于粘度相同的两种岩浆,喷发速度快的岩浆形成的地形要比喷发速度慢的岩浆形成的地形平坦。)
岩浆的粘度最直接的表现在盾火山大多数火星上的盾火,山,比地球上的玄武岩盾火山有更大的倾角,因为火星岩浆的粘度高于地球。从上面可以看出,这可能是由于其中二氧化硅的含量较高,也可能是岩浆的成分目前并不只有玄武岩。成分鉴定结果表明,许多火星山含有玄武岩安山岩,其二氧化硅含量在52%-57%之间。另外,粘度越大,延展性越强,岩石断裂的可能性越小。
总之,火星的火山山岩浆中有大量的SiO2,导致粘滑,所以斜率比较大,可以高一些。
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图中,火山的口宽102km,火山的坑深3km。相比之下,夏威夷火的直径只有18公里。
太阳系最高的山
刚刚,奥林匹斯山是太阳系最高的山,但“太阳系最高的山”其实属于小行星灶神星山, 雷亚西尔维亚,高约22公里。
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