有一組數(shù)據(jù)可能會(huì)讓許多人大吃一驚，目前全世界超過(guò)400米的大樓有43座，其中有41座是在中國(guó)。

另外，正在建造預(yù)計(jì)高度會(huì)超過(guò)350米的幾十座未來(lái)高樓中，基本都是在中國(guó)，只有極個(gè)別在其它國(guó)家。

圖：在建的超過(guò)350米的大樓

這些數(shù)據(jù)可以看出，中國(guó)確實(shí)是新時(shí)代的“基建狂魔”，但是從這些數(shù)據(jù)中你也會(huì)發(fā)現(xiàn)，目前全世界最高的樓——阿聯(lián)酋迪拜的哈利法塔，其高度829.9米，這個(gè)高度是目前人類建造的最高建筑了。

而2023年恢復(fù)建工的沙特阿拉伯吉達(dá)塔或者王國(guó)塔，它的預(yù)計(jì)高度也只有1000米。

那么有趣的問(wèn)題是，人類到底能建造出多高的高樓，為什么至今沒(méi)有一座大樓能夠超過(guò)1000米呢？

目前世界最高樓哈利法塔?Donaldytong

樓到底可以蓋多高？

第一個(gè)問(wèn)題其實(shí)還比較好回答，因?yàn)榇笞匀灰呀?jīng)在人類之前創(chuàng)造了屬于它的“高樓大廈”，也就是山，而大自然能達(dá)到的高度，理論上人類建筑可以比那更高。

眾所周知，目前地球上最高的山是珠穆朗瑪峰，它的高度是8848米，這個(gè)高度其實(shí)已經(jīng)很難變得更高了，因?yàn)樗芟抻谠S多因素。

喜馬拉雅山脈是由板塊碰撞形成的——印度板塊和歐亞板塊的碰撞，兩個(gè)板塊的壓力導(dǎo)致了地面隆起，這種壓力至今還存在，這意味著喜馬拉雅山脈實(shí)際上一直還在長(zhǎng)高，據(jù)信每年增長(zhǎng)4毫米左右。

喜馬拉雅山脈的“長(zhǎng)高”速度在所有類似山脈中算是非?？斓?，與之相似的阿爾卑斯山脈每年只增長(zhǎng)0.75毫米。

然而，我們必須謹(jǐn)慎對(duì)待山脈的增高數(shù)據(jù)，因?yàn)橛幸恍┳匀贿^(guò)程會(huì)起到相反的作用，并讓山脈變矮。

其中最顯而易見(jiàn)的是侵蝕作用，對(duì)于越高的山脈，侵蝕作用會(huì)越明顯。

侵蝕作用主要包括兩方面——風(fēng)和水，我們知道，地球上的高山頂部會(huì)被冰雪覆蓋，而且隨著山的增高冰雪的覆蓋區(qū)域會(huì)增加，冰蓋會(huì)隨著季節(jié)變化增加和減少，當(dāng)它減少的時(shí)候，水流會(huì)侵蝕山體讓它變得更矮。

風(fēng)也是以同樣的方式在作用，同樣越高的山往往意味著風(fēng)的侵蝕作用越明顯，因?yàn)樯皆礁咴侥軌蜃钃鯕饬?，同時(shí)體積還更大更容易被侵蝕。

之所以自然界的山越高，它的體積就會(huì)越大，這就要說(shuō)阻擋山變高最重要的 一個(gè)因素了，那就是重力。

如果把珠穆朗瑪峰放到太陽(yáng)系中與其它星球的山體做對(duì)比的話，它其實(shí)一點(diǎn)都不算高，比如太陽(yáng)系最高行星山脈在火星，被稱作奧林帕斯山，這是一座火山噴發(fā)形成的山脈，高度達(dá)到22.5公里。

圖：奧林帕斯山

火星上能出現(xiàn)這種高度的山，原因是它的質(zhì)量或者引力比地球小很多。

山脈需要對(duì)抗重力才能變得更高，這就取決于它的體積和支撐材料，更大的體積和更強(qiáng)的抗壓材料才能讓山長(zhǎng)得更高。

喜馬拉雅山脈底部的基座部分面積達(dá)到4100平方公里，由于地殼是漂浮在軟流層上的，山的下面是流體，更大的體積只會(huì)讓它更重而下沉更多，從而難以長(zhǎng)高。

其實(shí)地球上是有一座山比喜馬拉雅山更高的，就是夏威夷莫納克亞山，它的高度實(shí)際高度達(dá)到10210 米，只是它的大部分——6000米左右都在水下。

雖然它是由火山噴發(fā)形成的，和喜馬拉雅山有所不同，但是它能長(zhǎng)得比喜馬拉雅山更高，與水給了它足夠的橫向支撐力有很大關(guān)系。

很難說(shuō)，在最適合的位置上，當(dāng)一切達(dá)到平衡的時(shí)候，在地球上山脈到底能成長(zhǎng)到多高，但有一些專家表示不會(huì)超過(guò)15000米。

但是人造建筑物肯定可以比這個(gè)高度更高許多，因?yàn)槲覀兛梢允褂脧?qiáng)度更高的材料，以及中空的結(jié)構(gòu)來(lái)讓它的重量更小。

那么還有一個(gè)問(wèn)題，既然人的建筑物能達(dá)到如此高的高度，那為什么現(xiàn)在最高的大廈，以及其它建筑物都沒(méi)有超過(guò)1000米呢？

其實(shí)，你可能沒(méi)猜到，對(duì)于大廈來(lái)說(shuō)很難變得更高的主要原因是電梯或者交通問(wèn)題和投資回報(bào)問(wèn)題。

目前世界最高樓哈利法塔的設(shè)計(jì)者之一威廉·貝克在接受采訪的時(shí)候表示，大廈的結(jié)構(gòu)不會(huì)是問(wèn)題，它可以變得更高。

圖：哈利法塔的支撐核心與威利斯大廈的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的比較

他設(shè)計(jì)的哈利法塔有一個(gè)專門(mén)的升高系統(tǒng)，被稱為支撐核心（The buttressed core），是一種三翼矛結(jié)構(gòu)，它具有穩(wěn)定性的同時(shí)還限制了結(jié)構(gòu)元素的空間損失。

威廉·貝克聲稱支撐核心完全可以讓樓變得更高，他表示可以輕松到達(dá)1英里（1609.344米）。

但是樓變高了，隨著它的單元變多，交通系統(tǒng)將會(huì)變得非常困難，很難設(shè)計(jì)出一套不會(huì)癱瘓的交通系統(tǒng)。

另外，隨著樓層的增高，它的投資回報(bào)率將變得越來(lái)越差，因?yàn)闃菍釉礁呤┕こ杀竞途S護(hù)成本就越高。

據(jù)信，樓層在60-70層的時(shí)候回報(bào)率就會(huì)趨于穩(wěn)定了，超過(guò)這個(gè)層數(shù)，回報(bào)率會(huì)越來(lái)越差，直到它變得虧損。

那么，如果是不圖回報(bào)的話，像埃菲爾鐵塔一樣的地標(biāo)建筑呢，為什么沒(méi)有更高的呢？

這個(gè)其實(shí)主要是因?yàn)殡S著建筑的增高，它的底部會(huì)像喜馬拉雅山脈的基座一樣變得越來(lái)越大，最終導(dǎo)致用地成本過(guò)高，從而讓人失去興趣。

圖：X-Seed 4000的概念圖

上世紀(jì)90年代，日本有一個(gè)雄心勃勃的項(xiàng)目，他們?cè)噲D在東京打造一個(gè)火山狀的超級(jí)塔結(jié)構(gòu)，被稱為X-Seed 4000，其設(shè)計(jì)高度達(dá)到4000米。

毫無(wú)疑問(wèn)這座超級(jí)塔沒(méi)有成功，有人說(shuō)X-Seed 4000本身就是一個(gè)博眼球的計(jì)劃，根本沒(méi)打算真的給它建起來(lái)，也有一些人則認(rèn)為是東京的地價(jià)太貴了，這個(gè)建筑的底部會(huì)綿延10來(lái)公里，在大城市里根本不可能要到這樣的土地。

原標(biāo)題：《人類到底能建造出多高的樓，為什么至今沒(méi)有超過(guò)1000米的大樓？》

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