Stel je een wereld voor waarin bergen zo hoog groeien dat ze door de hogere atmosfeer steken en een rotsachtig doolhof creëren voor piloten om te navigeren.
Misschien bestaat die wereld ergens in de verre uithoeken van het universum. Maar op aarde kunnen bergen niet veel hoger worden dan de Mount Everest, die zich uitstrekt over 29.029 voet (8.840 meter) boven zeeniveau.
Dus wat houdt de bergen van onze planeet tegen om te groeien ... voor altijd?
Er zijn twee belangrijke factoren die de groei van bergen belemmeren, zegt Nadine McQuarrie, professor aan de afdeling geologie en milieuwetenschappen van de Universiteit van Pittsburgh.
De eerste beperkende factor is de zwaartekracht. Veel bergen worden gevormd door bewegingen in de aardlaag die bekend staat als platentektoniek; deze theorie beschrijft de aardkorst als mobiel en dynamisch, verdeeld in grote stukken die in de loop van de tijd kruipen. Wanneer twee platen botsen, dwingt de impact materiaal van hun aanrakende randen omhoog. Zo ontstond het Himalaya-gebergte in Azië, waaronder de Mount Everest.
De platen blijven samen duwen en de bergen blijven groeien, totdat het 'te moeilijk wordt om dat werk tegen de zwaartekracht in te doen', vertelde McQuarrie aan WordsSideKick.com. Op een gegeven moment wordt de berg te zwaar en stopt zijn eigen massa de opwaartse groei veroorzaakt door het knarsen van die twee platen.
Maar bergen kunnen zich ook op andere manieren vormen. Vulkanische bergen, zoals die van de Hawaiiaanse eilanden, ontstaan bijvoorbeeld uit gesmolten gesteente dat door de aardkorst losbarst en zich begint op te stapelen. Maar hoe bergen ook worden gevormd, ze worden uiteindelijk te zwaar en bezwijken onder de zwaartekracht, zei McQuarrie.
Met andere woorden, als de aarde minder zwaartekracht had, zouden haar bergen hoger worden. Dat is inderdaad wat er gebeurde op Mars, waar bergen veel hoger opdoemen dan op onze planeet, voegde McQuarrie eraan toe. De Olympus Mons van Mars, de hoogste bekende vulkaan in het zonnestelsel, strekt zich uit over 25.000 meter hoog, bijna drie keer zo hoog als de Mount Everest.
Hoogstwaarschijnlijk omdat Mars een lage zwaartekracht en hoge uitbarstingspercentages heeft, bleven lavastromen in de bergen die op Mars bouwen veel langer doorgaan dan ze ooit hebben (of ooit zullen doen) op aarde, volgens NASA. Bovendien is de korst van Mars niet verdeeld in platen zoals die van onze planeet. Op aarde, terwijl platen rond en over hotspots bewegen - delen van de mantel die hete pluimen afschieten - vormen zich nieuwe vulkanen en sterven bestaande vulkanen uit. Activiteit in de aardmantel verspreidt lava over een groter gebied en vormt meerdere vulkanen. Op Mars beweegt de korst niet, dus stapelt de lava zich op tot een enkele, enorme vulkaan.
De tweede beperkende factor voor berggroei op aarde zijn rivieren. In het begin doen rivieren bergen groter lijken - ze snijden in de randen van de bergen en eroderen materiaal, waardoor diepe spleten ontstaan in de buurt van de basis van een berg. 'Al deze echt hoge, mooie, dramatische pieken zijn eigenlijk een beetje lager dan het plateau zelf', zei McQuarrie. Maar als rivieren materiaal eroderen, kunnen hun kanalen te steil worden. Dit kan aardverschuivingen veroorzaken die materiaal van de berg afvoeren en de groei ervan beperken, voegde ze eraan toe.
Een groep onderzoekers suggereerde onlangs dat rivieren een "drempel-steilheid" bereiken, waarna hun invloed op de groei van een berg door erosie beperkt is in een studie die op 16 september in het tijdschrift Nature Geoscience is gepubliceerd.
Onderwaterbergen worden op dezelfde manier beperkt door zwaartekracht en aardverschuivingen, maar ze kunnen veel groter worden dan de bergen op het land, omdat het water met een hogere dichtheid hen meer tegen de zwaartekracht ondersteunt dan lucht, zei McQuarrie. 'Water biedt zijdelingse ondersteuning aan de zijkanten van deze bergketens, waardoor ze hoger kunnen liggen', zei ze.
Everest wordt vaak de hoogste top van de aarde genoemd, maar er zijn andere kanshebbers voor de titel 'hoogste berg ter wereld'. Mauna Kea, een inactieve vulkaan op Hawaï, is 's werelds hoogste berg gemeten vanaf de basis - die diep in de Stille Oceaan ligt - tot aan de top. Het meet 33.500 voet (10.210 m), iets groter dan Everest. Maar de basis van Mauna Kea ligt 19.700 voet (6.000 m) onder zeeniveau en de top ligt op 13.796 voet (4.205 m) boven zeeniveau. Bij het meten vanaf zeeniveau is de Mount Everest meer dan twee keer groter dan Mauna Kea, en de piek van Everest is het hoogste punt ter wereld.
