Katrs zina, ka augstākais kalns uz Zemes ir Everests – tā augstums virs jūras līmeņa sasniedz 8849 metrus. Taču tas nebūt nav augstākais kalns mūsu Saules sistēmā – Olimpa kalns uz Marsa sniedzas vairāk nekā 20 kilometru austumā. Kāpēc uz Zemes nav tādu milžu?
Ir vairāki mehānismi, kas uz mūsu planētas rada kalnus. Divi galvenie – tektonisko plātņu sadursmes un vulkāniskā aktivitāte. Tektonisko plātņu sadursmju iznākumi arī ir dažādi. Var notikt, piemēram, subdukcija – process, kad viena plātne paslīd zem otras. Taču, tēlaini izsakoties, ja plātņu "spēku samērs" ir vienāds, neviena no tām nepaslīdēs zem otras – tām ir līdzīgs blīvums, masa. Šādu kontinentālo plātņu sadursmju vietās iežiem Zemes garozā bieži vien nav cita ceļa, kā vien tikt dzītiem uz augšu. Plātnēm turpinot spiesties vienai pret otru, kalni attiecīgi kļūst augstāki. Piemēram, Himalaji, kur atrodas vairākas planētas augstākās virsotnes, izveidojās Eirāzijas un Indijas kontinentālo plātņu sadursmes zonā. Gan Everests, gan planētas otra augstākā virsotne K2 ir iespaidīgi kalni un tuvojas deviņu kilometru atzīmei. Vai teorētiski tie varētu "izaugt" vēl augstāki? Cik vispār ir kalnu augstuma maksimālā robeža uz Zemes – to šķetina portāls "Live Science".
Oregonas Universitātes ģeofiziķis Džīns Hamfrijs izdevumam skaidroja, ka kalni tik tiešām varētu būt vēl augstāki par Everestu, taču ne gluži 15 vai vairāk nekā 20 kilometri, kā Olimpa kalns uz Marsa. Šeit darbojas vairāki faktori, kas liedz kalniem "augt" bezgalīgi, pat ja kontinentālās plātnes nebeidzami turpinātu spiesties viena pret otru. Pirmkārt, darbojas Zemes gravitācija. Jo augstāka akmeņu "čupa", jo grūtāk un grūtāk tai kļūt vēl augstākai. Šādām kalnu grēdām būs tendence saplakt un vērsties plašumā, ne augstumā. Hamfrijs to salīdzina ar mīklas klaipu – uzlikts uz galda, tas lēnām saplaks. Iežiem spiežoties uz augšu, kalns kļūst arvien masīvāks. Kādā brīdī spēks, kas šo procesu virza, plātnēm turpinot spiesies vienai pret otru, vairs nespēj pārmākt gravitāciju. Ja pati Zeme būtu mazāk masīva, tas, nemainoties visiem citiem nosacījumiem, ļautu kalniem būt vēl augstākiem. Svarīgi arī, cik stipra ir pamatne zem kalna.
Otrs būtisks faktors, kas ierobežo kalnu augstumu, ir erozija – gan upju, gan lietus un sniega, gan vēja, gan ledāju veicinātā. Visi šie dabas spēki gadu miljonu laikā kalnus burtiski nograuž. Jo stāvāka kāda nogāze vai krauja, jo lielāka varbūtība nogruvumiem.
Hamfrijs uzskata, ka pie ideāliem apstākļiem kalni uz Zemes gan varētu būt vēl par kādu pusotru kilometru augstāki par Everestu un sasniegt simbolisko 10 kilometru atzīmi. Tikai tas prasītu miljoniem un miljoniem gadu un pavisam citu kalnu veidošanās procesu.
Proti, starp Everestu un Olimpa kalnu ir būtiska atšķirība. Olimpa kalns ir veidojies vulkānisma rezultātā, līdzīgi kā šobrīd lielākais aktīvais vulkāns uz Zemes – Maunaloa, kas nesen atkal spļāva lavu.
Tie abi ir tā saucamie vairoga tipa vulkāni – lēzena profila, aizņem lielu platību. Tos veido lava, kas pēc izvirdumiem sacietē, un tādējādi kārtu pa kārtai pamazām "audzē" vulkānu kā platībā, tā augstumā. Hamfrijs norāda, ka kalnam, kas būtu būtiski augstāks par Everestu, uz Zemes jāveidojas vulkānisma rezultātā, ne kontinentālo plātņu sadursmes rezultātā.
Taču arī šajā gadījumā nevarētu cerēt uz 20 kilometru augstumu. Tā kā uz Marsa nav tektonisko plātņu, garoza nestaigā un ir stabila. Vulkānisms savu darbu var ilgstoši darīt vienā vietā. Kā skaidrots Arizonas Štata universitātes Marsa izpētei veltītajā vietnē, "vieta garozā, kur sākās Olimpa kalnu veidojošais izvirdums, tā arī nekad neaizvirzījās prom no vulkāniskās aktivitātes centra", tāpēc lava ilgstoši – droši vien simtiem miljonus vai pat dažus miljardus gadu – krājās vienā un tajā pašā vietā.
Havaju salās, kur atrodas Maunaloa vulkāns, šāds process tik ilgi, visticamāk, nenotiktu vienuviet. Klusā okeāna plātne turpina kustēties, tāpēc Havaju salas nepaliks virs vulkāniski aktīva reģiona gana ilgi, lai kāds vulkāns sasniegtu Olimpa kalna gigantiskos izmērus. Kas interesanti – kaut Maunaloa virs jūras līmeņa stiepjas nedaudz vairāk kā četru kilometru augstumā, ja to mērītu no pamatnes, kas sākas dziļi zem ūdens, tas augstumā pārsniegtu pat Everestu.
Kaut teorētiski uz Zemes ir iespējams izveidoties par Everestu augstākam kalnam, tādus augstumus kā 1980. gados veiktos aprēķinos izskanējušie 45 kilometri atstāsim zinātniskās fantastikas stāstniekiem. Everests jau ir visnotaļ tuvu augšējai robežai.
Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!
