Крошечные кристаллы хранят миллионы лет истории горного хребта: Геолог изучает Гималаи под микроскопом

Исследование Гималаев, возможно, самого высокого горного хребта на Земле, ведется с помощью микроанализа мельчайших минералов, которые сформировались вместе с горами. Ученые изучили метаморфические породы из региона Аннапурна в центральном Непале, сосредоточившись на анализе отдельных кристаллов, таких как монацит, размером менее 2 мм.

Особое значение имеют минералы, содержащие радиоактивные элементы, такие как торий. Измеряя соотношение родительского тория и дочернего свинца (торий-свинцовое датирование) в разных зонах кристалла, можно определить возраст и этапы его роста. Анализ крупного кристалла монацита по прозвищу «Монзилла» выявил две четкие зоны: ядро возрастом около 30 миллионов лет с высокой концентрацией тория и более молодая кайма возрастом около 10 миллионов лет с низким содержанием тория.

Эти данные имеют ключевое значение для понимания тектонических процессов формирования Гималаев. Возраст ядра (30 млн лет) соответствует этапу глубокого погружения пород и их частичного плавления под надвигами, в то время как возраст каймы (10 млн лет) маркирует этап поднятия этих же пород по крупному разлому. Это показывает, что формирование горных хребтов — циклический процесс, занимающий десятки миллионов лет.

«Наши химические анализы этого кристалла монацита и близлежащих образцов указывают на то, что эти породы были погребены глубоко под надвигами... а около 10 миллионов лет назад были вынесены вверх по крупному надвигу», — поясняют авторы исследования. Изучение таких минералов позволяет картировать движение тектонических разломов, ответственных за катастрофические землетрясения, подобные Горкхскому (2015 г.), и лучше понять историю гигантских горных систем.