Czy masa lub grawitacja planety wpływa na wysokość jej gór?

17

Według tej strony Wikipedii , pięć pierwszych najwyższych gór na Marsie (i najwyższych na Wenus) są wyższe niż Mount Everest (i Mauna Kea mierzone od dna oceanu).

Czy masa lub grawitacja planety wpływa na wysokość jej gór? Czy istnieje górna granica, którą góra może osiągnąć, biorąc pod uwagę masę lub grawitację planety?

Fezter
źródło
1
Dobre pytanie i po części jest dobra odpowiedź physics.stackexchange.com/questions/47159/…
Ciekawe / istotne na bok: arxiv.org/abs/1004.1091
Moriarty
@ UV-D: Pytanie jest dobre, a odpowiedź, na którą wskazujesz, jest również dobra. To ostatnie podano jednak dla innego pytania. Jest tam tylko minimum przydatnych informacji na ten temat.
Alexey Bobrick

Odpowiedzi:

5

Oprócz odpowiedzi cytowanej przez @ UV-D, grawitacja wpływa na wysokość gór składających się z luźnego materiału (np. Piasek, popiół wulkaniczny). W stosie luźnego materiału wysokość zależy od kąta spoczynku , tj. Najbardziej stromego kąta, pod którym materiał pozostanie na miejscu, a nie stoczy się po zboczach góry. Kąt ten zależy od grawitacji.

Hobbes
źródło
1
Fajna uwaga: 1) Byłoby wspaniale zobaczyć choćby dyskusję ilościową, 2) Góry bywają tektoniczne, a nie piaszczyste
Alexey Bobrick
Zgadzam się z @AlexeyBobrick, nie sądzę, że to faktycznie odpowiada na moje pytanie. Jest mało prawdopodobne, aby istniała góra z luźnego materiału, która rywalizuje z wysokością najwyższych gór Układu Słonecznego. Czy potrafisz powiązać z jakimkolwiek dowodem, że grawitacja wpływa na wysokość rzeczywistych gór?
Fezter
5

Tak, grawitacja zdecydowanie wpływa na maksymalną wysokość gór.

Pomyśl o solidnym pręcie ze stali. Trzyma się prosto z powodu sił elektronicznych. Ale kiedy powiększysz go, a większa grawitacja sprawi, że się wygnie: grawitacja zaczyna być znaczna, ale wciąż mniejsza niż siły elektroniczne.

Jeśli powiększysz pręt, nastąpi chwila, w której ciężar całego pręta będzie większy niż siła elektroniczna krótkiego zasięgu: pręt pęknie z powodu grawitacji.

Dokładnie to samo dzieje się z górami wykonanymi z litej skały (w przeciwieństwie do osadowych cytowanych przez Hobbesa). Jest punkt k zależny od siły grawitacji planetarnej, w którym przejmuje siły elektroniczne bliskiego zasięgu, powodując zapadnięcie się góry.

Jest to dokładnie siła, która „zaokrągla” planety, w przeciwieństwie do niesferycznych planetoid.

ZAPRASZAM
źródło
-1

Góry faktycznie powstają w wyniku ruchu płyt tektonicznych w płaszczu ziemi. Sugerując, że jutro powstanie nowa góra, podczas aktywności tektonicznej skała z płaszcza i wyżej porusza się w górę, tylko wierzchołek nowo utworzonej góry składałby się z osadów takich jak piasek lub gleba.

Nie sądzę więc, aby grawitacja lub masa planety wpływała na wysokość gór.

Ponadto Ziemia jest jedyną znaną planetą, na którą wpływają tektoniki płyt. Zatem mechanizmy „narodzin” muszą być bardzo różne i nie można ich porównywać z tymi, które działają na naszej planecie.

Nikos
źródło
1
„Ziemia jest jedyną znaną planetą, na którą wpływ mają tektoniki płyt” - czy masz na to jakieś odniesienie?
Alexey Bobrick
1
Zaufaj mi, jestem geologiem! wwnorton.com/college/geo/egeo2/content/ch02/article_2.htm
Nikos
Brzmi wiarygodnie! Chociaż nie jest jasne, dlaczego grawitacja nie wpływałaby na góry, jakie znamy na Ziemi (planety podobne do Ziemi), ani na struktury podobne do gór na innych typach planet.
Alexey Bobrick
Chciałem wyjaśnić, że góry Ziemi nie są takie same jak góry innych planet, dlatego nie można ich porównywać.
Nikos
Nie ma znaczenia, które mechanizmy porodowe mają zapewnić, czy istnieje maksymalny rozmiar. Chociaż zgadzam się z tobą, że mechanizmy mountaingenesys są bardzo różne na planecie techtonicznej, takiej jak Ziemia, niż na planecie nietechtonicznej, takiej jak Mars, podstawowa fizyka jest taka sama. W przypadku planet o tej samej promieniu, ta o większej grawitacji będzie bardziej okrągła, to znaczy, góry będą miały mniejszą możliwą maksymalną (uwaga możliwa nie oznacza rzeczywistej) wysokości.
Envite