Die Motoren, die das Wachstum der höchsten Berge der Welt in den Himmel treiben, liegen tief unter der Haut des Planeten. Geologen haben eine gewisse Vorstellung von den wirkenden Mechanismen, aber die Beweise lassen bisher viel Raum für Debatten über die Details.
In Kombination mit einem neuen Blick auf frühere Forschungen hat eine aktuelle Analyse neuer seismischer Daten aus ganz Südtibet ein überraschendes Bild der gigantischen Kräfte geliefert, die unterhalb des Himalaya operieren.
Bei einem Vortrag auf der Konferenz der American Geophysical Union im vergangenen Dezember in San Francisco beschrieben Forscher aus Institutionen in den USA und China einen Zerfall der indischen Kontinentalplatte, während sie sich am Grund der darüber liegenden eurasischen tektonischen Platte entlang schleift.
Es ist ein überraschender Kompromiss zu zwei Modellen, die derzeit als Erklärung für die Anhebung des tibetischen Plateaus und des kolossalen Himalaya-Gebirges gelten.
In beiden Fällen ist eine Kollision zwischen den zu Indien und Eurasien gehörenden Krustenbrocken verantwortlich. Vor etwa 60 Millionen Jahren wurde die Indische Platte unter ihren nördlichen Nachbarn gedrückt, während sie von Strömungen aus geschmolzenem Gestein im Erdmantel mitgerissen wurde.
Stück für Stück wurde die eurasische Landmasse auf den Schultern eines ertrunkenen Riesen in den Himmel gehoben und bescherte uns die höchsten Erhebungen der Erde.
Studien zur Dichte des Mantels und der Kruste deuten jedoch darauf hin, dass die recht schwimmfähige indische Kontinentalplatte nicht so leicht absinken sollte, was bedeutet, dass die untergetauchten Abschnitte der Kruste wahrscheinlich immer noch unter dem Bauch der eurasischen Platte entlangschleifen und nicht dort liegen tauchte in die Tiefen des Mantels ein.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass sich die Indische Platte auf eine Weise verformt, die dazu führt, dass einige Teile Falten bilden und andere sich absenken und absenken.
Je nachdem, welche Arten von Beweisen bevorzugt werden und wie Daten verarbeitet werden, ergeben sich unterschiedliche Perspektiven.
In einer Untersuchung unter der Leitung des Geophysikers Lin Liu von der Ocean University of China sammelten Forscher Auf- und Ab-S-Wellen- und Scherwellen-Aufspaltungsdaten von 94 seismischen Breitbandstationen, die in West-Ost-Richtung im Süden Tibets angeordnet waren, und kombinierten sie mit zuvor gesammelte „hin und her“ P-Wellen-Daten, um eine differenziertere Sicht auf die Dynamik unten zu erhalten.
Sie kamen zu dem Schluss, dass die indische Platte nicht nur sanft unter der eurasischen Platte dahinschwimmte und sich auch nicht wie ein Teppich auf einem rutschigen Boden zusammenballte.
Stattdessen delaminiert es, wobei sich seine dichte Basis ablöst und in den Mantel sinkt, während seine leichtere obere Hälfte ihre Reise direkt unter der Oberfläche fortsetzt.
Während Computermodelle vermutet hatten, dass dickere Abschnitte einiger Platten auf diese Weise auseinanderbrechen könnten, liefert die Studie den ersten empirischen Beweis dafür.
Die Beschreibung des Teams steht im Einklang mit geologischen Modellen, die auf Grenzwerten für mit Helium-3 angereichertes Quellwasser und Mustern von Brüchen und Erdbeben in der Nähe der Oberfläche basieren. Zusammengenommen stützen sie eine Karte des Blutvergießens unten, wo Abschnitte der alten Indischen Platte mehr oder weniger intakt zu sein scheinen , und andere lösen sich in etwa 100 Kilometern Tiefe auf, sodass die Basis in das geschmolzene Herz des Planeten eindringen kann.
Eine klare 3D-Beschreibung der Grenzen und Grenzen von Platten beim Zusammenschleifen macht es nicht nur einfacher zu verstehen, wie unsere Oberfläche so aussah, sondern könnte auch zukünftige Methoden der Erdbebenvorhersage beeinflussen.
Die Studie wurde auf der Konferenz der American Geophysical Union 2023 vorgestellt. Eine Vorabversion der Studie ist online verfügbar.