山是如何成為山的呢?
現在我們所見的山,起先的形態其實並不是山。即便是高大巍峨的崇山峻岭,在過去也僅僅是平坦的土地。那麼,山究竟是怎樣形成的呢?
山的成因可大致分為兩種。
第一種是火山的形成。地殼噴出的高溫熔巖經冷卻凝固後不斷堆積,便形成了火山。日本最著名的火山當屬富士山了。富士山是由三次火山大爆發噴出的熔巖堆積而成的。
另一種就是地表經過褶皺運動擠壓而形成的山。舉例來說,當我們水平地拿起一塊墊板,從兩端用力擠壓,墊板就會彎曲變成小山的形狀。日本的第二高山北嶽(位於山梨和靜岡縣),就是由於地殼運動,地表兩端受到擠壓而形成的山。
北嶽是由海底堆積的沉積巖構成的,所以並不是火山。世界上還有許多和北嶽成因相同的山脈,如北美的落基山脈、印度和中國西藏之間的喜馬拉雅山脈、歐洲的阿爾卑斯山脈等。
◆兩種山的形成方式
測量珠穆朗瑪峰高度的方法
珠穆朗瑪峰(也叫埃非勒斯峰「Everest」)被譽為世界最高峰,海拔8844.43米。這個數值是用「地心到珠峰頂端的距離」減去「地心到珠峰大地水準面的距離」得到的。
地球上的地形千差萬別,既有超過8000米的高山,也有低過1萬米深的海溝。由於地殼的密度並不平均,密度大的地方重力會較大,因此地球的重力也不是固定的。
70%的地球表面都是海洋。因此大地測量學把與世界平均海平面相重合的「重力等勢面」作為「大地水準面」,以此代表地球的基本形狀。日本以東京灣的平均海平面作為「大地水準面」。(離島除外)
也就是說,珠穆朗瑪峰的高度指的是珠峰所在地的平均海平面(大地水準面)到山頂的高度。人們在說「珠峰」高度的時候,會說「海拔8844.43米」也是這個原因。
從地心開始測量
如果我們用「山頂到地球中心的距離」代替大地水準面來計算高度的話,那麼世界第一高山將由珠穆朗瑪峰變成位於赤道附近的欽博拉索山(海拔6310米)。
◆測量山脈高度的三種方式
地球以兩極為軸進行自轉,地球赤道附近區域由於離心力而略微向外鼓起。因此,赤道附近緯度較高的地區距離地心更遠。赤道附近的欽博拉索山的高度,若按照距地心距離計算的話,要比珠穆朗瑪峰高出約2000米。
從山腳(洋底)開始測量
我們可以以大地水準面為基準測量陸地上的山,那用什麼辦法測量從海底冒出的山呢?
比如,有一座山,有5000米都位於海下,露出海面的山頂為100米,那麼他的高度就是100米。如果山頂沒露出平均海面的話,就沒法測量高度。
為了解決這個問題,人們在測量山腳位於海底的山高時,以洋底為基準,測量從洋底到山頂的高度。
夏威夷的冒納凱阿火山,露出海面以上的山峰高度為4205米。若從太平洋洋底的山腳處開始測量,它的高度為10202米。比珠穆朗瑪峰的海拔還要高出1355米。如果有一天地球上的海水消失了,那世界第一高峰就變成了冒納凱阿火山。
但是,現在人們規定以「大地水準面」為基準進行海拔測量,因此最高峰還是珠穆朗瑪峰。