Когда сталкиваются континенты: новый поворот в истории длиной 50 миллионов лет

Пятьдесят миллионов лет назад Индия столкнулась с Евразией, что привело к возникновению высочайших гор планеты — Гималаев и Тибетского плато. Геоморфолог и геофизик из Мичиганского университета Марин Кларк исследовала, когда и почему остановится продолжающееся до сих пор, но постоянно замедляющееся сближение этих плит. Её работа, опубликованная 29 февраля в журнале Nature, привела к неожиданным выводам, которые могут добавить новый штрих к устоявшейся теории тектоники плит.

Согласно исследованию, ключевым фактором, который определит окончание гималайско-тибетского горообразования, является не высота гор, а прочность подстилающей мантии — мощной оболочки породы между земной корой и ядром. Проанализировав опубликованные данные о положении северной Индии за последние 67 миллионов лет, Кларк пришла к выводу, что скорость сближения замедляется экспоненциально и полностью остановится примерно через 20 миллионов лет. Это положит конец одному из самых длительных периодов горообразования в новейшей геологической истории.

Ранее считалось, что замедление связано с ростом гор: чем они выше, тем больше сила сопротивления на границе плит. Однако Кларк предполагает, что наблюдаемую динамику лучше объясняет модель, основанная на прочности (вязком сопротивлении) самой верхней мантии непосредственно под горами. Она действует как тормоз. Этот вывод согласуется с полевыми наблюдениями на севере Тибета, которые показали, что северный край плато не смещался с момента столкновения. Плато сжимается в ширину, подобно коробке, и скорость его «сжатия» (средняя скорость горообразования) оставалась постоянной на протяжении 50 миллионов лет, несмотря на замедление движения плиты. Это указывает на определяющую роль мантии в поддержании постоянных темпов горообразования.