Geologija tibetanske visoravni

Tibetanska visoravan je neizmjerna zemlja, veličine oko 3.500 do 1.500 kilometara, prosječne visine veće od 5000 metara. Njegov južni obod, kompleks Himalaja-Karakoram, sadrži ne samo Mount Everest i svih 13 ostalih vrhova viši od 8.000 metara, ali stotine vrhova od 7000 metara, koji su svaki viši nego bilo gdje drugdje Zemlja.

Tibetanska visoravan danas nije samo najveće, najviše područje na svijetu; možda je najveći i najviši u čitavoj geološkoj povijesti. To je zato što se skup događaja koji su je činili jedinstven: sudar dviju kontinentalnih ploča u punoj brzini.

Prije gotovo 100 milijuna godina, Indija se odvojila od Afrike kad se raspadao superkontinent Gondwanaland. Odatle se indijska ploča kretala prema sjeveru brzinom od oko 150 milimetara godišnje - mnogo brže nego što se bilo koja ploča danas kreće.

Indijska ploča pomicala se tako brzo jer se povlačila sa sjevera dok je hladna, gusta okeanska kora koja čini taj dio bila podvučena ispod azijske ploče. Jednom kada pokrenete ovu vrstu kore, ona želi brzo potonuti (pogledajte svoj današnji pokret na ovoj karti). U slučaju Indije, ovo "povlačenje ploča" bilo je izuzetno snažno.

Drugi razlog je možda "greben guranje" s drugog ruba tanjura, gdje se stvara nova, vruća kora. Nova kora stoji više od stare oceanske kore, a razlika u nadmorskoj visini rezultira nagibom nizbrdo. U indijskom slučaju, plašt ispod Gondwanalanda možda je bio posebno vruć i greben je gurnut jači nego inače.

Prije otprilike 55 milijuna godina, Indija je počela plivati ​​izravno na azijski kontinent. Sada kada se sastaju dva kontinenta, niti jedan se ne može podčiniti drugim. Kontinentalne stijene su previše lagane. Umjesto toga, gomilaju se. Kontinentalna kora ispod tibetanske visoravni najdeblja je na Zemlji, prosječno oko 70 kilometara i mjestimično 100 kilometara.

Tibetanska visoravan prirodni je laboratorij za proučavanje ponašanja kore tokom ekstremnih stanja tektonika ploča. Na primjer, indijska ploča gurnula je više od 2000 kilometara u Aziju i još uvijek se dobro kreće prema sjeveru. Što se događa u ovoj zoni sudara?

Kako je kora tibetanske visoravni dvostruko veća od njezine normalne debljine, ova masa lagane stijene sjedi jednostavnim uzgonom i drugim mehanizmima nekoliko kilometara više od prosjeka.

Zapamtite da se zadržavaju granitne stijene kontinenata uranijum i kalij, koji su "nespojivi" radioaktivni elementi koji proizvode toplinu, a koji se ne miješaju u plaštu ispod. Stoga je gusta kora tibetanske visoravni neobično vruća. Ta toplina proširuje stijene i pomaže visoravni da pliva još više.

Drugi rezultat je da je visoravan prilično ravan. Čini se da je dublja kora toliko vruća i meka da lako teče, ostavljajući površinu iznad svoje razine. Postoje dokazi o puno topljenja unutar kore, što je neobično jer visoki tlak teži da se kamenje ne rastopi.

Na sjevernoj strani tibetanske visoravni, gdje kontinentalni sudar doseže najdalje, kora se gura na istok. Zbog toga u velikim potresima događaju se štrajkovi, poput onih u Kaliforniji Rasjed San Andreas, a ne potresi potresa kao oni na južnoj strani visoravni. Ova vrsta deformacije događa se ovdje u jedinstveno velikim razmjerima.

Južni rub predstavlja dramatičnu zonu podmetanja gdje se klin kontinentalne stijene gura više od 200 kilometara duboko ispod Himalaje. Kako se indijska ploča savijala dolje, azijska se strana gura prema najvišim planinama na Zemlji. Oni se i dalje dižu oko 3 milimetra godišnje.

Gravitacija gura planine prema dolje dok se duboko zagušene stijene guraju prema gore, a kora reagira na različite načine. Dolje u srednjim slojevima, kora se širi bočno duž velikih rasjeda, poput vlažne ribe u hrpi, izlažući duboko usječene stijene. Na vrhu gdje su stijene čvrste i krhke, klizišta i erozija napadaju visine.

Himalaja je toliko visoka i na nju su monsunske kiše toliko velike da je erozija žestoka sila. Neke od najvećih svjetskih rijeka prenose himalajski sediment u mora koja obružuju Indiju, gradeći najveće hrpe prljavštine na svijetu u obožavatelje podmornice.

Sva ta aktivnost neobično brzo donosi duboke stijene na površinu. Neki su pokopani dublje od 100 kilometara, ali su se dovoljno brzo pojavili da bi se sačuvali rijetki metastabilni minerali poput dijamanata i koezit (kvarc visokog pritiska). Tijela od granit nastali deseci kilometara duboko u kore izloženi su nakon samo dva milijuna godina.

Najekstremnija mjesta na tibetanskoj visoravni su njen istočni i zapadni kraj - ili sintaksa - gdje su planinski pojasi savijeni gotovo dvostruko. Geometrija sudara koncentrira erozu tamo, u obliku rijeke Ind u zapadnoj sintaksi i Yarlung Zangbo u istočnoj sintaksi. Ova dva moćna potoka uklonila su gotovo 20 kilometara kore u posljednja tri milijuna godina.

Kora ispod reagira na ovo odmatanje protokom prema gore i otapanjem. Tako dovode do velikih planinskih kompleksa u himalajskim sintaksama - Nanga Parbat na zapadu i Namche Barwa na istoku, koji raste 30 milimetara godišnje. Nedavni rad usporedio je ta dva sintaksijala s ispupčenjima u ljudskim krvnim žilama - "tektonskim aneurizmama". To primjeri povratnih informacija između erozije, uspona i sudara kontinenata možda su najčudesnije čudo Tibetanaca Plato.