Tại sao trên Trái đất không có ngọn núi nào cao quá 10.000m, cứ mọc thêm là bị sụp đổ?

Everest - thuộc dãy Himalaya vĩ đại ở Nam Á - là đỉnh núi cao nhất thế giới (trên cạn), cao 8.849 mét, theo dữ liệu từ Bộ bách khoa toàn thư tiếng Anh Britannica.

Nằm dọc theo vành đai Tây Tạng và Nepal, ngọn núi cao nhất thế giới vẫn chưa được con người biết đến cho đến năm 1852, khi các nhà khảo sát phát hiện ra nó trong quá trình lập bản đồ Ấn Độ cho chính phủ Anh.

Từ đó cho đến nay, đã qua 172 năm nhưng chưa có đỉnh núi nào xô đổ kỷ lục của Everest. Điều này có nghĩa là, chúng ta không tìm thấy ngọn núi (trên cạn) nào trên Trái đất cao quá 10.000 mét.

Everest là đỉnh núi cao nhất thế giới và cũng là điểm cao nhất Trái đất.

Tại sao trên Trái đất không có ngọn núi (trên cạn) nào cao hơn 10.000m, điều gì đã ngăn cản những ngọn núi trên hành tinh của chúng ta cao mãi? Câu hỏi này khiến không ít người bối rối.

Trong suốt lịch sử loài người, các nhà thám hiểm và các nhà khoa học vẫn tiếp tục nỗ lực tìm kiếm câu trả lời nhưng vẫn chưa có câu trả lời đầy đủ. Tuy nhiên, sự phát triển của khoa học hiện đại đã cho chúng ta một số manh mối để hiểu rõ hơn vì sao chiều cao của các ngọn núi lại bị hạn chế như thế.

Đầu tiên, chúng ta cần hiểu Trái đất là một hệ sinh thái tự cân bằng. Các hiện tượng và quy luật tự nhiên khác nhau trên hành tinh tương tác với nhau và duy trì trạng thái cân bằng độc đáo. Trạng thái cân bằng này không chỉ thể hiện ở tính đa dạng, ổn định của sinh quyển mà còn ở thành phần và sự vận động của khí quyển. Sở dĩ độ cao của ngọn núi bị hạn chế chính xác có liên quan đến trạng thái cân bằng này.

Theo các nhà khoa học, có 3 yếu tố kìm hãm sự phát triển của các ngọn núi trên cạn, bao gồm:

Yếu tố thứ nhất: Điều kiện địa chất

Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, nhiều ngọn núi hình thành do sự chuyển động của lớp bề mặt Trái đất, được gọi là kiến tạo mảng. 

Lớp vỏ Trái đất có đặc điểm biến dạng dẻo ở một mức độ nhất định, áp suất vượt quá giới hạn chịu đựng của nó sẽ gây ra các vết nứt hoặc động đất ở lớp vỏ này. Điều này phần nào khiến ngọn núi sụp đổ hoặc hư hại một phần.

Lý thuyết này mô tả lớp vỏ Trái đất có tính di động và năng động, được chia thành các phần/mảng lớn di chuyển theo thời gian. Khi hai tấm va chạm vào nhau, lực tác động sẽ buộc vật liệu từ các cạnh tiếp xúc của chúng di chuyển lên trên. Đây là cách dãy núi Himalaya ở châu Á, bao gồm cả đỉnh Everest, được hình thành.

Do lớp vỏ Trái đất được tạo thành từ các lớp đá khác nhau và các lớp đá khác nhau lại có độ bền và độ ổn định khác nhau. Chiều cao của các đỉnh núi bị hạn chế vì lớp vỏ Trái đất không thể chịu được sự tích tụ của đá ở một độ cao nhất định.

Có một số ngọn núi hình thành theo những cách khác. Ví dụ, những ngọn núi lửa hình thành từ đá nóng chảy phun trào xuyên qua lớp vỏ hành tinh và bắt đầu chồng chất lên nhau.

Nhưng dù núi được hình thành như thế nào thì cuối cùng chúng cũng trở nên quá nặng và không chịu nổi trọng lực - đây là yếu tố thứ hai kéo lại chiều cao của các ngọn núi.

Yếu tố thứ hai: Trọng Lực

Núi là những thứ rất nặng, và trên Trái đất, các lực tạo nên chúng phải chiến đấu chống lại trọng lực luôn cố gắng kéo chúng xuống. Tại một thời điểm nào đó, ngọn núi trở nên quá nặng và khối lượng của chính nó ngăn cản quá trình phát triển đi lên do sự va đập của hai mảng kiến tạo

Hình minh họa về trọng lực.

Khi độ cao của ngọn núi tăng lên, các vật liệu tự nhiên cũng sẽ chịu lực hấp dẫn ngày càng tăng của Trái đất. Khi lực hấp dẫn của vật liệu vượt quá lực dính của chính vật liệu đó, ngọn núi sẽ sụp đổ hoặc bị hư hại về hình thái. Đây cũng là lý do tại sao chúng ta chỉ nhìn thấy một số đỉnh núi phù hợp với quy luật ổn định về mặt địa chất trên bề mặt Trái đất và có rất ít ngọn núi cao trên 10.000 mét.

Nói cách khác, nếu Trái đất có ít trọng lực hơn thì những ngọn núi trên đó sẽ cao hơn. Đó thực sự là những gì đã xảy ra trên sao Hỏa, nơi những ngọn núi cao hơn nhiều so với núi trên hành tinh của chúng ta. Đó là do trọng lực trên sao Hỏa chỉ bằng 1/3 trọng lực Trái đất.

Olympus Mons của sao Hỏa, ngọn núi lửa cao nhất được biết đến trong Hệ Mặt trời, có độ cao 25.000 m, cao hơn gấp gần ba lần so với đỉnh Everest.

Yếu tố thứ ba: Sông ngòi

Thoạt nhìn, các con sông có vẻ là cho những ngọn núi cao hơn - do nước và dòng chảy làm xói mòn vật chất, tạo ra những kẻ hở sâu gần chân núi. Tuy nhiên, theo thời gian, quá trình xói mòn diễn ra không ngừng có thể gây ra các vụ sạt lở, từ đó làm hạn chế sự phát triển của núi.

Quá trình xói mòn gây ra các vụ sạt lở, từ đó làm hạn chế sự phát triển của núi. (Hình minh họa).

Everest thường được coi là đỉnh núi cao nhất Trái đất ở trên cạn, nhưng vẫn có những ứng cử viên khác cho danh hiệu "ngọn núi cao nhất thế giới". Mauna Kea, một ngọn núi lửa ngừng hoạt động ở Hawaii, là ngọn núi cao nhất thế giới NẾU tính từ chân núi của nó - nằm sâu dưới Thái Bình Dương - đến đỉnh.

Tổng chiều cao từ chân núi đến đỉnh núi của Mauna Kea là 10.210 mét, cao hơn đỉnh Everest.  Nhưng chân núi Mauna Kea nằm ở độ sâu 6.000 mét dưới mực nước biển và đỉnh của nó ở độ cao 4.205 mét so với mực nước biển. Do đó, khi đo từ mực nước biển, đỉnh Everest lại cao hơn Mauna Kea hơn 2 lần, và đỉnh Everest là điểm cao nhất thế giới.

Những ngọn núi như Mauna Kea tuy là vật nặng nhưng chúng vẫn có sức nổi và biển đang gánh một phần trọng lượng cho nó.

Trong Hệ Mặt trời, sao Kim có lực hấp dẫn ít hơn Trái đất một chút, nhưng do sức nóng khổng lồ của hành tinh vốn được mệnh danh là "địa ngục" này nên nó dễ làm nóng chảy những vật liệu vốn xây dựng nên những ngọn núi cao.

• Tại sao ánh sáng bị bẻ cong bởi trọng lực?
• Mặt trời làm Trái đất nóng lên nhưng tại sao trong không gian lại lạnh?
• Tại sao việc leo lên đỉnh Everest phải bắt đầu lúc nửa đêm?