Места столкновений континентальных плит определили по горячим источникам

Границу между индийской и азиатской континентальными плитами смогли нанести на карту ученые, используя геохимические данные 225 горячих источников, 14 марта сообщает Phys.org.

Индийская и азиатская континентальные плиты столкнулись 50 млн лет назад и продолжают сталкиваться сегодня, с чем связано образование крупнейших и самых высоких геологических структур в мире — Гималайских гор и Тибетского нагорья.

Используя благородный газ гелий, который не вступает в реакцию с другими химическими веществами, ученые определили, какие источники возникли на каждой континентальной плите. Одна сигнатура изотопа гелия обнаружилась, когда газ поступил из горячей мантии — азиатской плиты, в то время как другая сигнатура указывала на гораздо более холодную индийскую плиту.

Исследование показало, что более холодная плита обнаружена только на юге, под Гималаями, в то время как дальше на север Индия больше не соприкасается с Тибетом над ней — она отделена от Тибета клином горячей мантии. Результаты показывают, что старая теория о том, что индийская плита лежит ровно под Тибетом, больше не выдерживает критики.

При океанической субдукции материал в недрах перерабатывается в мантию Земли, когда более холодная и тяжелая плита погружается под континентальную плиту и тонет. Этот процесс происходит в зонах, подобных Огненному кольцу, которое известно частыми землетрясениями и активными вулканами.

При столкновении континентов исследователи выдвинули гипотезу о том, что субдукция океанской коры сближала два континента до тех пор, пока они не столкнулись, закрыв зону субдукции для возникновения горообразования. Это свидетельство континентальной границы ниже Тибета предполагает возможность того, что континентальная кора выделяет жидкости и тает — точно так же, как это произошло бы при океанической субдукции.

«Это говорит о том, что мы не должны рассматривать столкновение континентов и субдукцию океана как две разные вещи — мы должны рассматривать их как одно и то же с несколько разными оттенками, потому что геометрически они выглядят одинаково», — сказал профессор геофизики Саймон Клемперер из Стэнфордского университета.

Будучи единственным активным континентальным столкновением на нашей планете, Гималаи и Тибет также дают представление о том, как другие горные хребты формировались в прошлом и могут сформироваться в будущем.

«Австралия только начинает сталкиваться с индонезийским блоком — это континентальное столкновение, которое начинает происходить, — сказал Клемперер. — Тибет — это типичный пример, который необходимо решить, и мы надеемся, что это аналог для всего остального о том, как это происходит на Земле».