为什么火星上的山可以那么高，而地球上的山峰最高也无法超过9000米？
火星高山崛起的秘密：轻装上阵，无畏压力
要理解火星山脉为何如此“膨胀”，得先看看地球和火星各自的“家底”有什么不同。
1. 重力，重力，还是重力！
这是最核心也最直观的原因。火星的质量大约只有地球的十分之一，这意味着它的表面重力也只有地球的38%。打个比方，如果你在地球上能举起100斤的重物，在火星上，同样的力气你就能举起差不多260斤。
你想，一座山脉就是由无数岩石堆叠起来的。地球上的重力这么强，每层岩石都要承受上面所有岩石的巨大压力。这种压力就像一只无形的手，不断地想把山往下压实，让它“塌”下来。所以，地球上的山脉有一个“自重极限”——一旦达到某个高度，下面的岩石就无法支撑上面的重量，它们会开始流动、变形，甚至崩塌。这就是为什么我们看到地球上的山峰，就算是最巍峨的，也难以突破那个9000米左右的“天花板”。
而在火星上，重力这么弱，情况就大不一样了。岩石被往下拉的力量小了很多，山体结构可以更轻松地支撑起更高的部分。就好比你用羽毛搭一个很高很高的塔，和用石头搭，难度和高度的限制肯定不同。火星的山，就像是用轻质材料搭的塔，可以盖得更高。
2. “地壳板块漂移”——地球的特色，火星的缺失
地球的表面并非铁板一块，而是由几块巨大的“地壳板块”组成，它们在地幔上缓慢地漂移、碰撞、分离。这种板块运动是地球上很多地质现象的根源，包括地震、火山爆发，以及最关键的——造山运动。
当两块大陆板块碰撞时，它们会发生剧烈的挤压和褶皱，岩石被向上推挤，形成褶皱山脉，比如我们熟悉的喜马拉雅山脉。这个过程就像两张厚重的地毯用力相互推挤，地毯就会拱起来。
但是，火星没有像地球这样活跃的板块构造。火星的“外壳”（地壳和上地幔的一部分）被认为是相对完整和坚硬的，它并没有分裂成可以相互运动的板块。
那火星上的山是怎么来的呢？主要是火山活动。火星上有许多巨大的盾状火山，比如我们最熟悉的奥林匹斯山（Olympus Mons）。这些火山喷发出来的岩浆，不像地球上火山那样频繁地被板块运动“带走”或者被新的地壳取代。
因为火星的火山活动不像地球那样受制于板块边界的限制，一旦某个地方的“热点”开始喷发，而且火星的整个地壳相对静止，那么这个火山就能在一个地方持续不断地喷发，一层一层地堆积岩浆和火山灰，时间长了，就能形成我们看到的巨型火山。奥林匹斯山就是这样积累了亿万年形成的，它就像一个超大的冰淇淋甜筒，在同一个地点不断地浇筑。
3. 大气层的厚度与侵蚀作用
地球的大气层相对厚重，而且充满水汽。大气环流、风、雨、雪等天气现象，以及河流、冰川等水体活动，都在持续不断地侵蚀着地球上的山脉。风蚀、水蚀会让山峰变得更加尖锐，但同时也会将山体削平，限制它们的高度。
火星的大气层非常稀薄，不到地球海平面大气压的1%。上面也没有液态水，虽然有风，但风的能量和对岩石的侵蚀能力远不及地球上的风雨水作用。这意味着火星上的山体一旦形成，受到的侵蚀作用就非常缓慢，它们能够保持其原始的、庞大的形态更长的时间，从而允许它们累积到惊人的高度。就像一个在干燥环境下保存的雕塑，不容易风化损坏。
总结一下：
重力小： 火星重力小，山体受到的自身压力小，可以支撑更高的结构。
无板块运动，但火山活动集中： 地球山脉主要是板块碰撞形成的，受地质活动限制；火星缺少板块运动，但火山活动在一个相对静止的地壳上持续累积，形成巨型火山。
大气稀薄，侵蚀弱： 火星缺少风雨侵蚀，山体能够保持高大的形态。
所以，当你看到火星上那些高达二三十公里的巨型火山时，别以为它只是单纯的“长高了”。这是火星独特的重力、地质历史和大气环境共同作用下的结果。它就像是被允许“尽情生长”的植物，而地球上的山脉则更像是在严格管教下生长的盆景，虽然精致，但尺寸受到了更多限制。
网友意见
因为火星上没水。要是地球上也没水的话，高度就要从马里亚纳海沟算起了，也有2万米。
是什么决定了山的高度？（文章近万字，臭且长，非战斗人员可以撤离战场）
这不免涉及到物理、地球物理、构造地质、气候、外动力地质、岩石流变、岩石圈动力学等诸多领域（ps：还有行星地质）。
这个问题也一直困扰着我，本人的研究方向一直是造山带构造变形，
每当思接亿载，试图从现有的地质现象中，剥离出内动力和外动力地质记录，去挖掘从山脉建立—垮塌—重建—再破坏的过程时，这个问题总会浮现于脑海。
研究造山带构造变形，往往不会纠结于山到底能隆升到多高，我们更多地在分析其几何学、运动学、动力学和年代学。
“什么决定了山的高度”，这是构造地貌学者更多考虑的问题，这一直以来是地学界争议较大的关键科学问题。
在地球科学领域，山的高度是由内动力地质作用和外动力地质作用共同控制的。
简要来说是“构造”和“气候”共同控制的，这二者对于山脉高程的关系被认为是“鸡”“蛋”的关系。
大家都能理解，内动力（如地壳运动，火山作用）可以成山，而外动力（如河流、冰川、风化剥蚀等）可以削减山的高度，这就是《九阴真经》中的口诀：“天之道，损有余而补不足”（其实是来自《道德经》啦）。
但是，很多人可能不知道的是，气候变化也能导致山脉的隆升。
什么？气候变化能导致山脉隆升？
这并非是随便说说，而是几十年来地学界一直争论不休且无果的热点问题。
对此问题的重要推动性研究，是Nature、Science、PNAS等顶尖杂志的常客。
但是，就像前文说的，这个问题据不仅仅是考虑“构造”和“气候”两个因素就能解答的。
此问题将类地行星比较分析是一个很好的视角。
高赞的答者们来自不同领域，且已经给出了许多很好的回答和思路。
因此，纵有珠玉在前，我也想与大家分享一下自己一直以来的思考。
本回答尽量多从地质学角度，但难免也会有些重复或谬误。
答案本身或许不是最重要的，由问题激起的思考和对比较行星地质学等方面的启发更为可贵。
物理学站在更高的视角，给定特定行星山脉的高程极限，
地球科学回到行星演化本身，分析具体影响山脉高度的因素，二者缺一不可。
山的理论极限，或许可以由岩石力学及物理学相关理论建立简单模型而推导出来。
但是在现实世界复杂的，要抛开物理学给定的前提是“在理想情况下”。
而抛开理想情况，正是地球科学努力探索的。
因此，本文先简要引述从岩石力学及物理学角度对山高的限制，再回到本人地质学专业本身进一步谈论山脉高度的影响因素。当然中间难免会出现穿插叙述。
主要内容包括五个部分：
1.重力加速度——理想化模型
2.地壳均衡作用与行星圈层结构
3.岩石介质的非均质性
4.山体成因差异——有无板块构造
5.气候对于山脉高度的影响
内容较长，结论先行：
在组成山峰岩石的理想力学强度相似的前提下，火星较小的重力加速度是导致其与地球上山峰极限高度差异的本质原因。
火星的刚性岩石圈较厚，没有地球相对敏感的地壳均衡作用；
火星岩石组成相对单一，加之相对稳定的构造环境对岩石本身力学强度的影响比地球小。
火星不存在板块构造作用，底辟至地表的岩浆可以长时间不断地进行原地堆积，加高山体，较低的重力加速度也有利于岩浆早期的堆积作用；
最后，火星特殊的气候，导致其具有较为低效的风化侵蚀作用，对山脉的高程影响较小。
1. 重力加速度——理想化模型
回到问题本身，问的是：火星和地球上山峰最高峰高度差异的影响因素
中国科学技术大学地球和空间科学学院的陈出新教授写过类似文章。
在此将部分内容转引如下，感兴趣的朋友可以自行查阅（文献索引见文末）。
作者建立了一个山峰的应力模型，发现影响山峰高度的主要因素是重力加速度。
地球上岩石组成的山峰存在高低起伏，相对静止矗立几百万年，而水却相对水平，构成海平面。
这是由岩石和水的强度决定的，准确说叫流变学强度，主要是抗剪切能力的强度。
从力学的角度，水的抗剪切强度几乎可以忽略，
水的起伏产生的重力差异，没有其他力可以抵抗，
故而水受重力影响表现为极易流动的特性。
然而，岩石的抗剪切能力较强，需要施加较大的力，岩石才能被剪切破坏。
因此，高山由于重力产生的形变可由岩石的剪切应力来抗衡。
如果山峰的边缘是竖直的，类似于将山峰假设为圆柱模型：
那么从山顶下降一定高度之后，岩石的剪切应力不足以抗衡重力引起的形变，因为边缘处的应力为零（假设大气压可忽略）。
然而当山体有一倾斜边缘时，情形就大不相同
重力引起的形变是可以被剪切应力抗衡的
自然界的山峰也多是近似锥状的模型，或是纵切面为三角形的长条。
为了直接明了，选择直角坐标系建立模型，假设山脉是纵切面为等腰三角形的长条形状
垂直方向为X1，山脉走向为X3，垂直山脉走向为X2，山高为H，峰顶在底面投影
可建立对山体有力平衡方程：
（1）；
其中， 为应力张量， 为体力，在X1方向： ，因此（1）在X1的分量为：
（2）；
由于A点对称性，故在X1轴上 ，因此：
（3）；
沿X1方向对（3）积分可得, ，进而可得： (4);
各向同性介质胡克定律:
（5）；
（6）；
其中 为应变张量， 和 为拉梅系数， ；
且由不可压条件 ，可得 ，进而可得 ；
力平衡方程在X2方向的分量为：
（7）；
将 代入上式，可得：
（8）；
随X2线性减小，在边界上为0。对于均匀介质，可将 记作常数k。
沿X2方向对（8）积分，可得点A处的正应力 ，其中X为山峰底部的半宽度，结合（4），可得：
当H太大时，底部的Ａ点由于过大的压力不能保持固态，剪切应力不再存在。
k是由构成山峰的岩石力学性质决定的，
在火星和地球岩石力学性质差异不太大，因此k应该变化不大。
火星和地球地壳密度ρ相近，底部半宽度X的上限也相近。
此时，g和H成反比，因此，限制高度的主要参数是重力加速度。
火星上最高峰奥林比斯山的高度与地球上最高峰的珠穆朗玛峰的高度的比为2.4，倒数为0.417，二者的重力加速度的比值为0.379，这两个值相近。
可见，重力加速度是类地行星理论极限高度差异的主要控制因素。
注意，这里是理论极限高度，
而对于地球上山峰的理论极限高度估算，可参考（牛文元，1995）转引（Weskov，1985）的研究，具体可见 @中科院物理所 的回答。
认为地球上山峰的理论极限高度约为21.7km。
这种估算是从岩石的力能学角度，认为山体崩塌的是由于岩石从固体转化为塑性流体。
即组成岩石的晶格结构是由电磁力维系的，想要毁灭性的破坏晶格结构，需要满足该外加的能量大于或等于基座岩石分子达到塑性流动时的液化能。
Weskov 估算的21.7km的极限值是基于海平面以上的，而这个值和上中地壳的厚度相似。
如图，石英的流变域位于0-20km深度。
地壳自上而下的变形机制：脆性变形，脆-韧性变形，和韧性变形。脆-韧性变形的转换带位于10-15km深，这个深度之下，岩石大多转变为韧性变形。
其实，山底的岩石无需达到塑性流动状态，山体就可以垮，
只需要山体自身的重力足以使岩石发生剪切破裂。
自然界的山体也并非自海平面开始就是一个圆柱、或是锥形。
往往是底部一个较大的几公里高的高原平台，上面分布由诸多数千米的高峰，
或是像火星奥林匹斯山那样的盾状火山，山根非常宽阔：
宽约600km，占地面积约30万平方公里。
这些自然界中的山，并非简单的模型就行估计。
因为自然界是无比复杂的。
2. 地壳均衡作用与行星圈层结构
一般的模型，
都是把山峰作为一个孤立的个体，至于海平面（地表）之上。
其实当山体累积到一定重量时，岩石圈会发生凹陷、下沉。
因为地球是个圈层结构，
深部地球物理探测表明刚性的岩石圈下为流动性和密度都较高的软流圈，
当岩石圈上覆荷载过大，岩石圈会发生弯曲，下部的密度较大的软流圈会侧向流动，
补偿两侧没有荷载的岩石圈，以达到整体的平衡，
这个过程被称作地壳均衡作用。
目前有三个地壳均衡模型被使用：
① 艾里模型：
认为不同的地形高度是由地壳厚度变化造成，地壳密度固定。
② 普拉特模型：
认为不同的地形高度是因为密度的侧向变化造成，岩石密度会改变。
③韦宁·迈内兹或弯曲模型：
认为岩石圈是个弹性板，其固有的刚性分布会因为弯曲造成的大范围负载而在特定区域有变化。
艾里和普拉特模型是浮力的应用，
而弯曲模型则是浮力将有限弹性强度的板弯曲，被更为广泛地接受。
总之，岩石圈可以通过自身弯曲增厚来调节整体的力学平衡。
其实，不仅仅是山峰岩石的重量可以导致地壳均衡作用，
大陆冰川的增长与消退同样可以证明地壳的均衡作用。
如下图所示：
所以，地壳均衡作用是控制山峰高度的关键因素。
当地表山体重量增加，岩石圈会通过向下弯曲、下沉的方式调节平衡，导致山峰整体下沉变矮；反之，山体重量减少，岩石圈会发生均衡反弹，导致山峰整体增长，这一点也是下文将要讲述的气候对山脉高度反作用的基本原理。
地壳均衡作用与行星本身的圈层结构和岩石圈组成有关。
火星的内部结构与地球相似，都有壳、幔和核，但是具体差异比较大。
地球的地壳分为洋壳和陆壳，洋壳厚度约为5-15km，陆壳厚度约为30-50km，
火星地壳的主要为玄武岩地壳，类似于地球的洋壳，但是其厚度约为24-72km。
火星的南北半球差别很大。火星北半球的大部分区域是地势低洼的平原，那里的地壳只有30公里厚。然而，火星南半球的高地上遍布着许多死火山，那里的地壳厚度可高达99公里。
可见火星的地壳组成与地球不同，且厚度比地球大。
最主要的是火星的固体岩石圈400至600公里，这与地球约100公里厚的岩石圈形成对比。
火星上巨厚、刚性的岩石圈决定了其本身构造活动弱，而且尚无证据表明火星存在软流圈。
因此，火星应该很难发生像地球一样的地壳均衡作用。
3.岩石介质的非均质性
理论模型只能将山体假设为相同成分、均匀介质的物体，但是自然界中，山体的岩石组成极其复杂。
首先，一个山体的组成可以包含不同成因和变质程度的花岗岩、基性岩、片麻岩、灰岩、砾岩、砂岩、泥岩、脉状的各种侵入体等等，不同粒度、结构、构造的岩石岩石强度差异较大。
其次，即使同一种岩石，其本身也是非均质的，
岩石是由多种造岩矿物组成，如石英、长石、角闪石、云母、辉石、橄榄石、方解石等。
不同矿物、矿物组合的力学性质存在较大差异，存在强相支撑和弱相支撑等问题，
多矿物支撑的结构对于应力的响应产生较大的不确定性，
对于符合多矿物岩石的广义混合律等岩石流变学理论研究还不成熟，目前无法提出根本解决的模型。
第三，后天的缺陷也会对岩石的力学性质带来毁灭性的破坏，
例如岩石的节理、断裂、强弱岩石的接触面等，会造成应力传播不均匀，降低岩石本身的力学性质。
火星和地球上组成山体的岩石，虽然岩石力学强度相似，
但是其均一性存在较大差异，
火星上的山峰目前以火山和冲击反弹成因为主，岩石多以玄武岩、安山岩为主，
而且整体处于相对稳定的构造环境，节理和断层相对较少。
地球上的山峰岩石组成极其复杂，且地球构造活动复杂、活跃，
同一造山带将几十亿年间产生的不同类型岩石叠覆到一起的情况极其普遍。
因此，自然界岩石组成和流变学性质复杂性使得各种模型只能处于极为理想化的层次。
火星和地球本身的构造差异，使得火星更有利于接近模型的预设，而地球太过复杂，
这些是由于有无板块构造运动导致的。
4.山体成因差异——有无板块构造
已知的类地行星中，目前只有地球发育板块构造。
板块构造运动的存在，使得地球和火星山脉形成不尽相同，
一般认为，山的形成主要有以下几种：
板块汇聚造山（包括陆陆碰撞造山、洋俯冲弧造山等），
火山（大陆火成岩省，洋底高原和热点等）
此外，还有外动力成及冲击成因成山等，可参考我此前的回答
不同的原因形成的山峰，其结构是不同的。
火星上的主要高山都是火山作用作用形成的，
其实地球上夏威夷的冒纳凯阿火山是与火星奥林匹斯山非常相似。
形式上，二者都是盾状火山；
岩石组成上，二者都是以玄武岩为主；
此外，二者的底座都是硅镁质岩石圈。
海拔上，前者是海拔4205m（从海底山脚算起10203m），后者海拔21229m。
由于缺少横向的板块运动，
火星上深部的岩浆不断喷发，可以在原地持续喷发和堆积，
最终形成规模巨大的火星高原。
而地球由于板块的不停运动，导致形成一串串火山岛链，类似夏威夷的皇帝海山，
其规模远不如火星。地球穿过陆壳岩石圈的岩浆底辟形成的火山，规模会更小。
此外，火星的重力加速度只有地球的三分之一，
同样黏度的岩浆，受重力作用导致的流动性更弱，更易于堆积。
火星以奥林匹斯山为代表的板内盾状火山，和地球以喜马拉雅山为代表的板缘碰撞造山带
最后，不成因的山体力学结构不同：
火山的板内盾状火山，维持山峰高度的主要因素是山体自身的重力和岩石的抗剪强度；
板缘碰撞造山带是板块水平构造运动的产物，除山体自身的重力和岩石的抗剪强度外，俯冲带两侧上下盘的挤压构造作用起到关键作用，即侧向支撑力控制山脉生长以及维持高度。
当卸去这个水平推力时，山脉往往会发生造山带垮塌。
5.气候对于山脉高度的影响
气候决定了地球的冰川、河流以及风化剥蚀作用。
气候对于山脉高度的影响，主要体现在两个方面
一是外动力作用的削高补低，即《道德经》所说的“天之道，损有余而补不足”
这一点很好理解，例如到了冰川的侵蚀作用，会限制山峰的高度，被称为“冰川锯”；
河流切割作用带走了大量的山体，使两岸山峰变陡，促进山体的崩塌；
气候变化可以加速风化作用，也能限制山峰高度。
火星上现已被证明存在风力、流水等外动力地质作用
但程度比地球弱，对山峰高度的削弱作用也弱。
当上述气候作用到达一定程度的时候，地形会用一个反馈作用，
表现为在固定宽度造山带系统中的地壳均衡作用。
岩石将垂直上升恢复均衡，以平衡构造活动和其他因素导致的侵蚀作用的物质损失。
使得损失大量山体的地壳抬升，来保持这种岩石圈尺度的平衡，
即上文所说的地壳均衡作用。
因构造作用抬升的山脉，因河流等地表径流将山体物质大量带到相对低势的平原地带，
山体变得沟壑纵横，由于整体重量的降低，地壳均衡作用会导致山脉抬升。
类似于一艘满载货物的货轮，由于重量大，吃水线比较高。
当卸下几排集装箱（类似河流将山体的部分物质带走，造成沟壑纵横的山脉）
轮船变轻上浮少许，吃水线降低，轮船的整体海拔变高。
这只是气候对山体高程反作用的一个方面。
第二、侵蚀作用通过改变山脉临界锥形楔，以驱动的岩石抬升和卸载的响应。
第三、气候驱动构造在热造山活动中可能表现得更强烈，引发下地壳管道流以快速折返或局部隆起的形式到达地表。
如果侵蚀率足够高并且作用于足够宽的区域，侵蚀可以为这种高压韧性岩石提供一条逃逸路线，有效地将低粘度岩石引上地表。
这方面的研究最早开始于喜马拉雅山。
后两个方面三言两语难以解释清楚，但非常有意思，有机会我再另撰文阐述。
总之，地球多样、丰富、强烈的气候变化，造成高效的风化作用，对山脉的高度影响较大；而火星以严寒、干燥为主，风化作用较之地球较弱，对山高的影响较小。
结论：
在组成山峰岩石的理想力学强度相似的前提下，火星较小的重力加速度是导致其与地球上山峰极限高度差异的本质原因。
火星的刚性岩石圈较厚，没有地球相对敏感的地壳均衡作用；
火星岩石组成相对单一，相对稳定的构造环境对岩石本身力学强度的影响比地球小。
火星不存在板块构造作用，底辟至地表的岩浆可以长时间不断地进行原地堆积，加高山体，较低的重力加速度也有利于岩浆早期的堆积作用；
最后，火星特殊的气候，导致其具有较为低效的风化侵蚀作用，对山脉的高程影响较小。
贻笑大方
以上
此外，对火星感兴趣的朋友，推荐阅读 @星球研究所 的科普长文：
主要参考文献：
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因为计算方法不同啊，火星上没有海平面啊。地球上的山高度都是从海平面算起，火星上的山高度是从火星表面算起。如果按照火星的标准，地球上一大堆山峰海拔都过万米了。
强答一波。
关于这个问题，我查到一篇文献，是牛文元先生早年的研究成果，在这篇文献中，牛文元先生介绍了两种方法，一种由英国学者Weskov提出，一种是牛文元先生自己提出，这两种方法从不同角度估算了地球表层的海拔高度上限，结果均为20000米左右，下面我们简单介绍一下这两种方法，希望能对提问者有所帮助。
第一种是由英国学者Weskov提出的，基于岩石力能学分析。
高山若要不倒，则处于地球表层基准海平面的岩石分子，所承受的来自山体的压力不能超过岩石分子自身的极限，如果山体的压力可以使基准海平面的岩石分子从固体变性为塑性流体，则山不能维持。这就要求山体最高处的岩石分子重力势能（G）不能超过使岩石分子液化的能量（E）。本质上，这便是虚功原理。
岩石分子的重力势能可以写为：
其中A为分子相对质量， 为质子质量，H为高度。
E便是岩石物质键合能B的某个较小比例，即表示为
其中B为岩石物质的键合能，对于金属和矿物质，μ一般在0.05数量级。而B可以写成
其中γ为比例系数，对于岩石一般可以取0.2， 为里德伯单位，约为13.6eV。
按照一座二氧化硅山体为例，去岩石分子平均分子质量为60，即A为60。则综合上式，计算可得，山体的最大高度约为
第二种则是由牛文元先生自己提出，使用统计学方法，基于现代测量的地球表层高度-面积分布曲线，利用统计方法，拟合得到地球表层基准海平面以上各海拔高度对应的面积分布概率，再结合地球表层剥蚀和风化的岩石数量，确立二者达到动态平衡时的最大高度，即为地球表层最大高度。
对地球表面高度-面积的拟合显然是非线性的，我们以高度 =1km为步长，按如下公式拟合：
其中 均为常数，拟合的数据则来源于现代分析和航天遥感技术得到的高度-深度对应表，表格如下：
由此计算得到A与B的值为
相关系数为0.9975。地球表层对应高度的山体面积遵从上述公式。
而全球不同学者得到的每年风化剥蚀量的不同结果如下表：
取平均数为 ，即每年风化剥蚀量为 吨，当该数值恰好等于对应高度所存在的固体物质的质量时，即确定了山体的最大高度，这意味着地球表层该高度以上的山体固体物质少于每年风化剥蚀的质量，因此，不会存在高过这个高度的山体。
令 表示每年固体物质的平均剥蚀量，则最高高度满足
对应的高度即为山体最大高度 。按此方法计算得到的最大高度为
这两种方法计算得到的结果比较接近，均为20000米左右，这一高度约为地球现存山峰海拔高度最高值的2.5倍。当然，这仅是理论计算得到的最大值，而且计算过程多次采用估算，与实际结果肯定有一定偏差，实际情况还是要具体分析，不过牛文元先生提出的方法在国际上也获得了一些学者的肯定。
这篇文章发表于1993年，距今也有20余年了，如果还有更新的理论，欢迎各位补充。
参考文献：[1]牛文元.地球表层形态分析的定量注记[J].第四纪研究,1993(02):129-141.
这是一篇略枯燥乏味的回答，请不要点开。
火星上最高的山，是奥林匹斯山，高于火星基准面21171米，是火星上的第一高山，也是太阳系第一高的火山。
地球也有火山，为什么都没这么高？
首先，火星上影响火山高度的因素和地球差不多，岩浆房的超负荷压力、火山通道的形态、岩浆的黏性等，差不多就是这些因素。但由于火星低重力、低大气压以及没有板块移动等的特殊特性，火星的火山和地球还是有一点不一样：火星的岩浆底辟作用发生深度浅、熔岩流规模更大、导致火山结构也更大。这不仅与低重力的环境有关(火星重力是地球的三分之一)，而且与火星地幔柱的持续时间和相对稳定的岩石圈也有很大关系。当然，缺少像地球环境中的大气和降水造成的那种风化剥蚀作用也是原因之一。那这些影响因素中，哪些是关键因素呢？
1.最浅显的因素：低重力
这个大家都能想到，我就简单说了：较低的重力允许火山生长得更高。在岩石构成相同的情况下，一般山体高度取决于其自身的重力，太高了就会把自己给压垮了。简单粗暴的说，重力减小一半，山高就能增加一倍(现实世界并没这么简单，只是大致如此)。一旦超过这个限高，上面岩石的重量将“液化”底层的岩石，使其像厚泥浆一样变为流动状，从而使山势下降。这个过程会一直持续到山势稳定为止。纯理论上，如果山是由玄武岩构成的，那地球上的最高峰的限制是大约14.5公里(忽略风化剥蚀)。而火星上，这个值将达到约38公里左右。
2.板块构造原因
火星上的大部分火山都是由玄武岩构成的盾形火山，主要是由流动的玄武岩质熔岩喷发形成的(其它还有中心火山口塌陷火山和平原式火山，这里地方太小写不下，就略了)。奥林匹斯山就是一种盾形火山。
盾形火山地球上也有很多，但火星上的比地球上同类火山规模要更大一点。这可能是由于现在的火星已不再存在板块构造的缘故。地球上的板块构造会让火山不再孤单，“地火”在它附近因板块构造而生成的缝隙裂痕处不断移动变化，并导致火山岛链的形成，而不是一座巨大的山。火星却已经是一个地心没有发动机的死星，没有了板块移动，火山就可以一直在同一地点一直喷一直喷，这意味着来自星球内部的热量只有几个地方可以逃逸，熔岩更容易在自己顶部堆积，创造出比地球上大得多的巨山。在我们的星球上，假如地球没有板块构造，那将夏威夷火山链中的火山岩体都积累在一起，就可以达到奥林匹斯山体积的一半。因此火星山形成巨型火山的机制是可以理解的。
3.隐藏的原因：黏度
火山形成的地形特征与岩浆或熔岩的黏度有很大关系，而黏度与温度、物质组成、熔融物中是否存在固体物质以及岩浆中的气体含量有关。其中最关键的是岩浆中SiO2的含量，SiO2含量越高，黏性越大。而更黏的岩浆会含有更多的气体，因此更容易从地下喷发。(另外火山形状也与喷发速度有关，两种黏度相同的岩浆，喷发速度快的岩浆比慢的岩浆形成地形更平坦。)
岩浆黏度最直接表现在盾形火山的坡度上。火星上大部分盾形火山的坡度角都比地球上玄武岩盾形火山更大，是因为火星岩浆的黏度比地球要高，从上文可知，这可能是其中的二氧化硅含量偏高的缘故，也有可能是构成岩浆的成分不只是玄武岩。目前所获得的成分鉴定结果表明，很多火星火山中含有玄武质岩安山岩，其SiO2含量在52%-57%之间。另外，黏度越大，延展性越强，岩石在应力下越不容易破裂，
一句话，火星火山岩浆中SiO2更多，导致更黏，所以坡度相对更大，所以可以更高。
太阳系最高的山
刚才说，奥林匹斯山是太阳系第一高的火山，但“太阳系最高的山”实际上属于小行星灶神星的雷亚西尔维亚山，高约22公里。
上面图中最右边的就是灶神星的这个系里第一高的山峰，它的左侧是奥林匹斯山。问题是，火星直径有6800公里，但灶神星的直径只有525公里。
目前主流理论认为形成山脉的方法大致有三种：
- 构造隆起（如地球上珠穆朗玛峰）
- 火山堆积（如地球上的毛纳基亚和火星上的奥林匹斯山）
- 冲击反弹（如灶神星上的雷亚西尔维亚）
珠峰高度不到地球直径的0.3%，奥林匹斯山高度为火星直径的的0.65%，但雷亚西尔维亚山却达到了灶神星平均直径的8.4%左右。由此看来，低重力还是王道。
第一，因为地球上的大气圈气压较大，氧气浓度较高，水蒸气比例较高，有生物活动，有持续的板块活动与较为频繁的地震，所以风化作用比火星更强，地球岩石风化剥蚀比火星快，高大山峰容易被剥蚀。
举例：苏鲁造山带约119-101Ma存在海拔大于五千米的山峰，但是那些山峰现在海拔都只剩不超过1.5千米。
第二，因为地球质量比火星大，重力加速度比火星大，因此山峰基部开始塑性流变的高度最大值比火星低，地球上就比火星更不容易保留高于大地水准面约二十千米的高峰。
类地行星山峰高度存在极限，原因是：山底岩层承受了巨大压力，达到临界高度后如果继续增长，会导致山底岩石脆韧性改变，发生塑性流变甚至熔融，基础不稳，进而底层塌陷，最后稳定回临界高度以下。
求临界高度的简易方法，是将山峰平均重力等位面以上的部分建模成一个狭长的长方体，底面积为S，高度为H。设其达到某一高度下降一段小距离δh，则整体能量损失可表示为：ρSHδhg，这部分能量用于熔化底层对应高度的岩石，即等于LSδhρ（L为岩石的熔化热），据此得出：Hg=L，即g越小，对应的Hmax越大。火星上的g比地球小，因此火星上山脉极限高度可以比地球大许多。
详细的模型、解释可以参考其他高赞回答。
第三，因为火星上的高大火山位于大型撞击盆地的对跖区，而地球上不存在这样大规模的撞击盆地。较小规模的撞击诱发喷发的玄武质岩浆黏度又低，玄武岩在地球环境又容易风化，也就难以出现撞击对跖区诱发高硅、高黏度岩浆喷发的火山喷发类型。因此火星上形成高大火山的对跖区岩浆喷发机制在地球上现在暂时不存在（冥古宙、太古宙、元古宙时代可能有，但是即使那时有，到现在也风化了），所以地球上没有火星上的高大火山。
第四，因为地球有显著的板块横向位移，深源热点喷发位置与岩石圈表面不断相对运动，喷出岩难以在岩石圈表面较集中的位置聚集，即使有也多为黏度低而难堆成山的岩浆，从而难以形成高大火山锥，而是形成链状洋岛或熔岩平原/高原。举例：皇帝海岭、夏威夷的链状海底火山群，德干高原、西伯利亚玄武岩平原、峨眉山玄武岩高原。而火星没有显著的板块构造与岩石圈横向位移，深源热点喷发位置较为固定，喷出岩可以在较集中的位置聚集，并且岩浆可持续演化至高黏度的成分范围，从而可形成巨量喷出岩的集中堆积。
这一过程在如下内容有更直观的展示：
火星上最高的山，是奥林匹斯山，高于火星大地基准面约21.2千米，这一数值本身就超过了地球上高程的极差。如果从奥林匹斯山西麓高程较低的岩性分界线算起，则此山将高于23千米。
注意审题，火星大地基准面并非是从火星高程最低点算起，而是根据北方平原与南方高地分界线，并参考火星表面重力平均值人为规定的。极高高程在奥林匹斯山，极低高程在海拉斯盆地，约 -8.2 千米（海拉斯盆地又称希腊平原。）。因此回答“地球有海洋，火星没有海洋”或者“从海底算，地球上也有更高的山”或者“地球山峰算海拔，火星从山脚算起”的类似回答都是审题不全，导致包含主观判断，属于答非所问与/或事实错误。
行星高程的测量方法参考阅读：
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