Stellen Sie sich eine Welt vor, in der die Berge so hoch wachsen, dass sie durch die obere Atmosphäre ragen und ein felsiges Labyrinth schaffen, in dem die Piloten navigieren können.
Vielleicht existiert diese Welt irgendwo in der Ferne des Universums. Aber auf der Erde können Berge nicht viel höher wachsen als der Mount Everest, der sich 8.840 Meter über dem Meeresspiegel erstreckt.
Was hindert die Berge unseres Planeten daran, für immer zu wachsen?
Es gibt zwei Hauptfaktoren, die das Wachstum der Berge begrenzen, sagte Nadine McQuarrie, Professorin am Institut für Geologie und Umweltwissenschaften der Universität von Pittsburgh.
Der erste begrenzende Faktor ist die Schwerkraft. Viele Berge bilden sich aufgrund von Bewegungen in der Erdoberflächenschicht, die als Plattentektonik bekannt sind. Diese Theorie beschreibt die Erdkruste als beweglich und dynamisch, unterteilt in große Teile, die sich mit der Zeit bewegen. Wenn zwei Platten kollidieren, zwingt der Aufprall das Material von ihren berührenden Kanten nach oben. So entstand das Himalaya-Gebirge in Asien, zu dem auch der Mount Everest gehört.
Die Platten schieben sich weiter zusammen und die Berge wachsen weiter, bis es "zu schwierig wird, diese Arbeit gegen die Schwerkraft zu leisten", sagte McQuarrie gegenüber Live Science. Irgendwann wird der Berg zu schwer und seine eigene Masse stoppt das Aufwärtswachstum, das durch das Knirschen dieser beiden Platten verursacht wird.
Berge können sich aber auch auf andere Weise bilden. Vulkanberge, wie zum Beispiel die der Hawaii-Inseln, bilden sich aus geschmolzenem Gestein, das durch die Erdkruste ausbricht und sich zu häufen beginnt. Aber egal wie Berge gebildet werden, sie werden schließlich zu schwer und erliegen der Schwerkraft, sagte McQuarrie.
Mit anderen Worten, wenn die Erde weniger Schwerkraft hätte, würden ihre Berge höher wachsen. Genau das geschah auf dem Mars, wo die Berge viel höher ragen als auf unserem Planeten, fügte McQuarrie hinzu. Der Olymp des Mars Mons, der höchste bekannte Vulkan im Sonnensystem, ist 25.000 m hoch und fast dreimal höher als der Mount Everest.
Höchstwahrscheinlich, weil der Mars eine niedrige Schwerkraft und hohe Eruptionsraten aufweist, setzten sich die Lavaströme auf dem Mars laut NASA viel länger fort als jemals zuvor auf der Erde (oder werden es jemals tun). Darüber hinaus ist die Marskruste nicht in Platten wie die unseres Planeten unterteilt. Auf der Erde bilden sich neue Vulkane, wenn sich Platten um und über Hotspots bewegen - Bereiche des Mantels, die heiße Federn herausschießen - und vorhandene Vulkane sterben aus. Die Aktivität im Erdmantel verteilt Lava über eine größere Region und bildet mehrere Vulkane. Auf dem Mars bewegt sich die Kruste nicht, sodass sich die Lava zu einem einzigen massiven Vulkan ansammelt.
Der zweite begrenzende Faktor für das Bergwachstum auf der Erde sind Flüsse. Flüsse lassen Berge zunächst höher erscheinen - sie schnitzen sich in die Ränder der Berge und erodieren Material, wodurch tiefe Spalten in der Nähe der Basis eines Berges entstehen. "Alle diese wirklich hohen, schönen, dramatischen Gipfel sind tatsächlich etwas niedriger als das Plateau selbst", sagte McQuarrie. Wenn Flüsse jedoch Material abtragen, können ihre Kanäle zu steil werden. Dies kann Erdrutsche auslösen, die Material vom Berg wegtragen und dessen Wachstum begrenzen, fügte sie hinzu.
Eine Gruppe von Forschern schlug kürzlich vor, dass Flüsse eine "Schwellensteilheit" erreichen, wonach ihre Auswirkungen auf das Wachstum eines Berges durch Erosion in einer Studie begrenzt sind, die am 16. September in der Zeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht wurde.
Unterwasserberge sind in ähnlicher Weise durch Schwerkraft und Erdrutsche begrenzt, aber sie können viel höher werden als die Berge an Land, weil das Wasser mit höherer Dichte sie stärker gegen die Schwerkraft unterstützt als Luft, sagte McQuarrie. "Wasser bietet seitlichen Halt an den Seiten dieser Gebirgszüge, so dass sie höher sind", sagte sie.
Der Everest wird oft als der höchste Gipfel der Erde bezeichnet, aber es gibt auch andere Kandidaten für den Titel "Höchster Berg der Welt". Mauna Kea, ein inaktiver Vulkan in Hawaii, ist der höchste Berg der Welt, gemessen von seiner Basis - die tief im Pazifik liegt - bis zu seinem Gipfel. Es misst 10.210 m und ist damit etwas höher als der Everest. Die Basis von Mauna Kea liegt jedoch 6.000 m unter dem Meeresspiegel und der Gipfel liegt 4.205 m über dem Meeresspiegel. Der Mount Everest ist mehr als doppelt so hoch wie der Mauna Kea, und der Everest-Gipfel ist der höchste Punkt der Welt.