A tibeti fennsík geológiája

A tibeti fennsík egy hatalmas földterület, körülbelül 3500 - 1500 kilométer nagyságú, átlagosan több mint 5000 méter magasságban. Déli peremén, a Himalája-Karakoram komplexumon nemcsak az Everest-hegy és a többi 13 csúcs található magasabb, mint 8000 méter, de több száz 7000 méter csúcs, amelyek mindegyike magasabb, mint bárhol máshol Föld.

A tibeti fennsík nem csak a világ legnagyobb, legmagasabb területe; talán a legnagyobb és a legmagasabb az egész geológiai történelemben. Ennek oka az, hogy az események halmaza, amely azt formálta, egyedinek tűnik: két kontinentális lemez teljes sebességű ütközése.

Közel 100 millió évvel ezelőtt India elválasztott Afrikától, amikor a szuperkontinentális Gondwanaland felbomlott. Innentől az indiai lemez évente körülbelül 150 milliméter sebességgel észak felé haladt - sokkal gyorsabban, mint bármely más lemez mozog ma.

Az indiai tányér annyira gyorsan mozogott, mert északról húzták, mivel a hideg, sűrű óceáni kéreg, amely annak részét alkotja, az ázsiai tányér alá került. Ha elkezdi elcsábítani egy ilyen típusú héjat, gyorsan süllyedni akar (lásd a jelenlegi mozgását ezen a térképen). India esetében ez a „födémhúzás” extra erős volt.

Egy másik ok lehet a "gerincnyomás" a lemez másik szélétől, ahol az új, forró kéreg keletkezik. Az új kéreg magasabb, mint a régi óceánkéreg, és a magassági különbség lejtőn mutat lejtőt. India esetében a Gondwanaland alatti köpeny különösen forró lehet, és a gerinc is erősebb, mint általában.

Körülbelül 55 millió évvel ezelőtt India indult közvetlenül az ázsiai kontinensen. Most, amikor két kontinens találkozik, egyiket sem lehet alávetni a másiknak. A kontinentális sziklák túl könnyűek. Ehelyett felhalmozódnak. A tibeti fennsík alatti kontinentális kéreg a legvastagabb a Földön, átlagosan kb. 70 kilométer, helyek pedig 100 kilométer.

A tibeti fennsík egy természetes laboratórium, amely megvizsgálja, hogyan viselkedik a kéreg a végsõ szélsõségekben lemeztektonika. Például az indiai lemez több mint 2000 kilométert nyomott Ázsiába, és jó úton még mindig észak felé halad. Mi történik ebben az ütközési zónában?

Mivel a tibeti fennsík kéregének kétszerese a normál vastagsága, ez a könnyű kőzet tömege több kilométerrel magasabb, mint az átlag az egyszerű úszóképesség és más mechanizmusok révén.

Ne feledje, hogy a kontinensek gránitkövei megmaradnak uránium és a kálium, amelyek "összeférhetetlen" hőtermelő radioaktív elemek, amelyek nem keverednek be az alatti köpenybe. Így a tibeti fennsík vastag héja szokatlanul forró. Ez a hő kiterjeszti a sziklákat, és segít a fennsíkon még magasabbra úszni.

Egy másik eredmény az, hogy a fennsík meglehetősen sík. A mélyebb kéreg olyan forró és lágynak tűnik, hogy könnyen áramlik, és a felületet a szintje fölé hagyja. Bizonyítékok vannak a kéregben való közvetlen olvadásról, ami szokatlan, mivel a magas nyomás általában megakadályozza a sziklák olvadását.

A tibeti fennsík északi oldalán, ahol a kontinentális ütközés a legtávolabbi, a kéreg keleti irányba tolódik. Ez az oka annak, hogy a nagy földrengések sztrájkoló eseményekhez vezetnek, akárcsak Kaliforniában San Andreas hibája, és nem olyan tolóerőket, mint a fennsík déli oldalán. Ilyen deformáció történik egyedülállóan nagy léptékben.

A déli él drámai övezet a meghonosodáshoz, ahol egy kontinentális szikla ékét húzzák ki több mint 200 kilométer mélyen a Himalája alatt. Amint az indiai tányér lehajlik, az ázsiai oldal fel van nyomva a Föld legmagasabb hegységébe. Ezek növekedése továbbra is körülbelül 3 milliméter évente.

A gravitáció lenyomja a hegyeket, amikor a mélyen eldugott sziklák felfelé tolnak, és a kéreg különböző módon reagál. A középső rétegekben a kéreg oldalirányban szétszóródik a nagy hibák mentén, mint a nedves halak egy halomban, mélyen elhelyezkedő sziklákat fedve. A tetején, ahol a kőzetek szilárd és törékeny, a földcsuszamlások és az erózió megtámadják a magasságot.

A Himalája annyira magas, és a monszun csapadék olyan nagy, hogy az erózió erõteljes erõ. A világ legnagyobb folyói közül néhány a himalájai üledéket az Indiát határoló tengerekbe szállítja, és a világ legnagyobb szennyeződés-halmokat épít fel a tengeralattjáró rajongókban.

Mindez a tevékenység szokatlanul gyorsan mély sziklákat hoz a felszínre. Néhányat 100 kilométer mélyén temettek el, mégis elég gyorsan felszínezték a ritka megmaradást metastabil ásványok, mint a gyémántok és koeszit (nagynyomású kvarc). Testületei gránit A kéregben több tíz kilométer mélyen kialakult területeket csak kétmillió év elteltével tették ki.

A tibeti fennsík legszélsőségesebb helyei a keleti és a nyugati végei vagy a szintaxisok, ahol a hegyi övek majdnem kétszer meg vannak hajlítva. Az ütközés geometriája az eróziót koncentrálja ott, a Indus folyó formájában a nyugati szintaxisban és a Yarlung Zangbo formájában a keleti szintaxisban. Ez a két hatalmas patak közel 20 kilométernyi földkéregből távolította el az elmúlt három millió évet.

Az alatta lévő kéreg felfelé áramlással és olvadással reagál erre a tetőtéri állapotra. Így a nagy hegyi komplexumokhoz vezetnek a himalájai szintaxisok: Nyugat Nanga Parbat és keleti Namche Barwa, amely évente 30 milliméterrel növekszik. Egy nemrégiben írt tanulmány ezt a két szintaxiai felfutást hasonlította össze az emberi ér erekben lévő dudorokkal - "tektonikus aneurizmák". Ezek az erózió, a felemelkedés és a kontinentális ütközések közötti visszacsatolás példái lehetnek a tibeti legcsodálatosabb csodája Fennsík.