Горы в космосе: где находятся самые высокие вершины

Горы существуют не только на Земле: их обнаружили на Луне, Марсе, Венере, Плутоне, спутниках планет и даже небольших астероидах. Они возникают при столкновениях, вулканических извержениях, сжатии коры и других процессах. Сравнивать их высоту непросто, потому что на чужом небесном теле нет земного уровня моря, от которого обычно ведут отсчёт.

Что считать внеземной горой

На Земле гора обычно заметно возвышается над окружающей местностью. Для другого мира используется тот же геоморфологический смысл, но форма может оказаться непривычной. Огромный пологий вулкан, центральный пик кратера или длинный экваториальный хребет образованы разными процессами, хотя каждый является крупным рельефным возвышением.

Планетологи строят цифровую модель поверхности по снимкам, лазерной или радиолокационной высотометрии и стереопарам. Высоту точки можно считать относительно среднего радиуса тела, условной опорной поверхности или ближайшей равнины. Поэтому числа в разных справочниках иногда отличаются: они отвечают на немного разные вопросы.

На Земле высота Эвереста указывается над уровнем моря, а его подъём от соседнего основания меньше. Для марсианского вулкана чаще важен перепад между вершиной и окружающими равнинами. Без уточнения метода сравнение рекордов может вводить в заблуждение.

Олимп на Марсе

Олимп, или Olympus Mons, – гигантский щитовой вулкан Марса и одно из самых известных возвышений Солнечной системы. Его вершина поднимается примерно на два десятка километров над марсианской опорной поверхностью, а основание растянуто на сотни километров. Склоны настолько пологи, что наблюдатель на поверхности не увидел бы всю гору целиком за близким горизонтом.

Щитовые вулканы растут благодаря многократным излияниям сравнительно текучей лавы. На Земле движение литосферных плит переносит поверхность над источником магмы, создавая цепочку вулканов. На Марсе долговечный источник мог долго питать одну область, а меньшая сила тяжести позволяла сооружению вырасти крупнее. О том, как притяжение зависит от массы и расстояния, рассказывает статья «Что такое гравитация».

По краям Олимпа проходит высокий уступ, а на вершине лежит сложная кальдера – система провалов, возникших после изменения состояния магматических резервуаров. Это не острая вершина, похожая на земной альпийский пик, а целая вулканическая область.

Марсианские вулканы и каньоны

Олимп не одинок. В области Фарсида находятся Арсия, Павонис и Аскрийская гора. Эти вулканы образуют заметную линию, а вся окружающая территория представляет собой огромное поднятие. Рельеф Марса показывает, что планета пережила длительную вулканическую историю.

Рядом расположен Маринер – система каньонов колоссального масштаба. Его края местами образуют высокие уступы и горные массивы, но происхождение связано прежде всего с растяжением и разрушением коры, а не с работой реки, подобной земному Колорадо.

Изучение гор помогает восстановить прошлое планеты. По слоям лавы, кратерам на поверхности и деформациям учёные оценивают последовательность событий, даже если прямой образец породы ещё не доставлен на Землю.

Горы Луны

Лунные горы часто возникали при мощных столкновениях. Удар астероида выбрасывал породу, создавал чашу и поднимал кольцевые валы. В больших кратерах вещество в центре могло отскочить вверх, образовав центральный пик. Поэтому многие лунные вершины входят в состав кратеров и бассейнов.

Горные цепи по краям древних ударных бассейнов получили земные названия, например Апеннины и Кавказ. Лунные Апеннины окружают часть Моря Дождей и поднимаются резким уступом. Их происхождение не связано со столкновением тектонических плит, как у многих земных хребтов.

Поверхность Луны почти не размывается водой и текущими реками, а атмосфера слишком разрежена для привычного ветрового выветривания. Однако микрометеориты, перепады температуры и более крупные удары постепенно разрушают острые формы. Устройство видимой поверхности подробнее показывает обзор лунного пейзажа.

Экваториальный хребет Япета

Япет, спутник Сатурна, отличается высоким хребтом, который тянется вдоль значительной части экватора. Отдельные вершины поднимаются примерно на высоту земного Эвереста или выше над соседней местностью. Из-за хребта профиль спутника напоминает грецкий орех.

Происхождение структуры остаётся предметом исследований. Среди объяснений рассматривались внутреннее сжатие быстро вращавшегося молодого спутника и падение вещества бывшего кольца точно на экватор. Наблюдения позволяют проверить геометрию и возраст поверхности, но выбрать окончательный сценарий трудно.

Япет интересен и резким различием яркости полушарий. Одна область покрыта очень тёмным материалом, другая значительно светлее. Тепловые процессы и перенос вещества усилили этот контраст, сделав спутник одним из самых необычных миров системы Сатурна.

Ледяные горы Плутона

Автоматическая станция New Horizons показала на Плутоне горные массивы из водяного льда. При чрезвычайно низкой температуре такой лёд ведёт себя как твёрдая горная порода и способен поддерживать вершины высотой в несколько километров. Более летучие азотный и метановый льды могут перемещаться и обновлять поверхность.

Часть гор расположена у равнины Спутника – светлой области огромного бассейна. Там ледяные блоки соседствуют с поверхностью, разбитой на многоугольные ячейки. Это указывает, что даже маленький и далёкий мир геологически сложен.

Солнечного тепла на Плутоне гораздо меньше, чем у Земли. Понять эту разницу помогает обзор Солнца и его излучения. Источниками внутренней активности могут служить сохранившееся тепло и распад радиоактивных элементов в недрах.

Высочайшие формы на астероидах

Небольшое небесное тело имеет слабое притяжение и неправильную форму. Удар способен создать кратер, сравнимый с самим астероидом, а выброшенный материал частично улетает в пространство. Оставшийся рельеф по земным меркам может выглядеть как огромная гора.

На Весте в центре бассейна Реясильвия находится крупный центральный пик. Он возник после мощного удара в южную область астероида. Сравнивать его высоту с марсианским Олимпом нужно осторожно: Веста невелика, её «уровень» задаётся моделью формы, а происхождение пика ударное, не вулканическое.

На ещё меньших объектах сама граница между горой, валуном и общей неправильностью тела становится условной. Планетная геология учитывает масштаб относительно всего объекта, состав и историю формирования.

Почему внеземные горы бывают такими большими

Максимальная высота зависит от прочности материала и силы тяжести. Чем сильнее притяжение, тем больше давление у основания и тем легче высокая конструкция начинает разрушаться или растекаться. При слабой гравитации лёд и камень способны образовать относительно более крупный рельеф.

Но одной гравитации недостаточно. Нужен процесс, который поднимет материал: вулканизм, удар, сжатие коры или накопление обломков. Затем вступают в действие эрозия и внутреннее тепло. Земные дождь, реки, ледники и движение плит активно меняют горы; на другом теле набор процессов иной.

Поэтому вопрос о самой высокой горе в космосе требует уточнения: считать ли абсолютную отметку, перепад от основания, вулкан, отдельную вершину или хребет. Главная ценность таких измерений не в рекордной таблице. Форма гор рассказывает, из чего состоит мир, насколько сильна его гравитация и какие события происходили на поверхности миллионы или миллиарды лет назад.