Har du någonsin stirrat vördnadsfullt på de majestätiska topparna som skiljer jordens yta och undrat "hur bildas berg? ' Dessa höga jättar bär på hemligheterna bakom vår planets tumultartade historia, en anmärkningsvärd historia etsad i sten och berättad genom naturens obevekliga krafter.
Innehåll
Varje år, uppskattningsvis 2 till 3 miljoner människor snörar på sig stövlarna och tar en vandring på Appalachian Trail. Det är svårt att slå landskapet. Den 3 540 kilometer långa vägen delar sitt namn med en bergskedja vars täta skogar och klippiga sluttningar är en magnet för dem som älskar att vara utomhus. Om du någon gång skulle bestämma dig för att bestiga ett toppmöte i Appalacherna, kommer du att få jobbet klart för dig. De 10 högsta amerikanska topparna öster om Mississippi ligger alla i denna historiska bergskedja. Med liten marginal är den högsta bland dem North Carolinas Mount Mitchell, som är 6 684 fot (2 037 meter) hög.
Men den blir nog inte högre. Ur geologisk synvinkel har Appalacherna inte sett mycket tillväxt på ett bra tag. Sedan dinosauriernas gryning för cirka 225 miljoner år sedan har denna räckvidd förminskats av vittringskrafter. Men på andra håll i världen växer vissa berg högre och högre på årsbasis. Så hur kommer det sig att Appalacherna inte följer efter?
En nyckelfaktor är deras ålder. Berg bildas på en handfull olika sätt, men de flesta berg uppstår när två tektoniska plattor kolliderar. För de som inte vet är tektoniska plattor de rörliga delarna av litosfären, vår planets yttre lager. Tänk på att alla inte är lika.
Kontinentalplattor är ganska lätta, medan oceaniska plattor är tätare i naturen. När två plattor kolliderar kommer en oceanisk platta att dras under en kontinental. Forskare kallar detta fenomen för "subduktion". Processen driver magma till kontinentens yta, vilket leder till skapandet av ett vulkaniskt berg, som Mount Fuji i Japan eller Mount Saint Helens i Washington State. Tektoniskt tryck som genereras vid dessa subduktionszoner kan också resultera i icke-vulkaniska berg som Alaskas Mount Denali, som – enligt NASA – för närvarande blir 0,04 tum (1 millimeter) högre varje år.
Men vad händer när två kontinentalplattor plöjer in i varandra? När det väl inträffar förskjuts jordskorpan vid deras gräns och tvingas uppåt. Därmed kommer en ny bergskedja till.
Båda dessa processer hjälpte till att föda Appalacherna. För cirka 480 miljoner år sedan hölls en oceanisk platta under den östra delen av Nordamerika och producerade några vulkaniska berg där. Sedan, 180 miljoner år senare, upplevde denna region ett stort lyft när kontinenten hamnade i västra Afrika.
Tyvärr slutade appalacherna så småningom växa. Under de senaste 200 miljoner åren har Nordamerika och Afrika glidit isär. Den tidigare kontinentens östra kust hamnar inte längre i en annan landmassa - och för närvarande dras inga havsplattor under den. Tektoniskt är alltså Appalacherna inaktiv. Utan att inga tektoniska plattor kolliderar där, har områdets sluttningar inte kunnat öka sin höjd på 200 miljoner år.
Alla berg upplever ständigt någon form av erosion, som försöker krympa dem. Tektoniskt aktiva kan övervinna detta med ny, upplyftande tillväxt. Men eftersom deras utveckling nu är stoppad, kan appalacherna inte kompensera slitaget av vind eller nederbörd. Och så de blir mindre.
En annan historia utspelar sig i Himalaya. Indien har ägnat de senaste 50 miljoner åren åt att pressa sig in i Asien. Under geologisk tid är Himalaya - som ligger på denna gräns - ganska unga. Dessutom är de fortfarande tektoniskt aktiva. Således fortsätter utbudet som helhet att växa, trots erosionens oundvikliga inverkan.
Men för att citera författaren John Green, "sanningen motstår enkelhet." Enskilda berg inom en given räckvidd blir inte alltid högre eller kortare unisont. Ibland kommer en del av en kedja att stiga medan en annan faller samtidigt.
Det hände i Nepal 2015 efter att en förödande jordbävning med magnituden 7,8 raserade landet. Under efterdyningarna upptäckte forskare att några av Himalayas högre toppar tappade så mycket som 23 tum (60 centimeter) i höjd under skalvets första fem sekunder. Under tiden blev ett par av de lägre bergen faktiskt högre. För rekordet har jordbävningen 2015 års inverkan på världens högsta berg, Mount Everest, ännu inte fastställts. (Nepals regering håller på att mäta om toppmötet.)
Vi bör också påpeka att tektonisk kollision inte är det enda sättet att bilda berg. Upstate New York är hem för Adirondack-serien. Geologer har länge varit fascinerade av detta område eftersom, medan Appalacherna krymper, växer Adirondacks aktivt. Enligt vissa uppskattningar stiger Adirondacks med en hastighet av 0,08 till 0,11 tum (2 till 3 millimeter). Vad är det som orsakar denna upplyftning? Man tror att en het fläck av smält magma under den kontinentala skorpan kan pressa regionen uppåt.
Så just nu är Adirondacks en plats där höjningen överträffar erosion. Men historien säger oss att en dag kommer balansen mellan dessa krafter att förändras. På en planet vars ansikte ständigt förvandlas, är förändring den enda varaktigheten.
Nu är det intressant
Himalayabergen verkar vara en konstig plats att gå på valjakt. Och ändå, 1998, meddelade paleontologer att käken på en förhistorisk valar upptäcktes där. När Indien slog in i Asien, drevs befintliga marina avlagringar uppåt i bergskedjan. Följaktligen har snäckskal och andra oceaniska fossil också dykt upp i dessa toppar.
