Tiibetin tasangon geologia

Tiibetin tasangolla on valtava maa, kooltaan noin 3500–1 500 kilometriä, keskimäärin yli 5000 metriä korkeudessa. Sen eteläinen reuna, Himalaya-Karakoram -kompleksi, ei sisällä vain Everest-vuorta ja kaikkia muita 13 huippua korkeampi kuin 8000 metriä, mutta satoja 7000 metrin huippuja, jotka ovat jokaista korkeampaa kuin missään muualla Maan.

Tiibetin tasangolla ei ole vain nykyään suurin, korkein alue maailmassa; se voi olla suurin ja korkein koko geologisessa historiassa. Tämä johtuu siitä, että tapahtuman joukko, joka sen muodosti, näyttää olevan ainutlaatuinen: kahden mannerosan levyn törmäys täydellä nopeudella.

Lähes 100 miljoonaa vuotta sitten Intia erottui Afrikasta, kun superosainen Gondwanaland hajosi. Sieltä Intian laatta siirtyi pohjoiseen nopeudella noin 150 millimetriä vuodessa - paljon nopeammin kuin mikään levy kilpailee tänään.

Intialainen lautanen liikkui niin nopeasti, että sitä vedettiin pohjoisesta, kun kylmä, tiheä valtamerenkuori, joka muodosti sen osan, alistettiin Aasian lautaselle. Kun olet alkanut alistaa tällaisen kuoren, se haluaa uppoaa nopeasti (katso nykyinen liike tällä kartalla). Intian tapauksessa tämä "laattaveto" oli erityisen vahva.

Toinen syy on saattanut olla "harjanteen työntäminen" levyn toisesta reunasta, josta uusi kuuma kuori muodostuu. Uusi kuori on korkeampi kuin vanha valtameren kuori, ja korkeusero johtaa alamäkeen. Intian tapauksessa Gondwanalandin alla oleva vaippa on saattanut olla erityisen kuuma ja harjanne työntynyt myös tavallista voimakkaammaksi.

Noin 55 miljoonaa vuotta sitten Intia alkoi aurata suoraan Aasian mantereelle. Nyt kun kaksi maanosaa kohtaavat, kumpaakaan ei voida alistaa toisen alle. Mannerkivet ovat liian kevyitä. Sen sijaan he kasaantuvat. Tiibetin tasangon alla sijaitseva mannerkuori on maan paksuin, keskimäärin noin 70 km ja paikoin 100 km.

Tiibetin tasangolla on luonnollinen laboratorio tutkia miten kuori käyttäytyy äärimmäisissä olosuhteissa levytektoniikka. Esimerkiksi intialainen levy on työntänyt yli 2000 kilometriä Aasiaan, ja se liikkuu edelleen pohjoiseen hyvällä pidikkeellä. Mitä tapahtuu tässä törmäysvyöhykkeessä?

Koska Tiibetin tasangon kuori on kaksinkertainen normaaliin paksuuteensa verrattuna, tämä kevyen kallion massa istuu useita kilometrejä keskimääräistä korkeammalla yksinkertaisen kelluvuuden ja muiden mekanismien avulla.

Muista, että mantereiden graniittiset kivet säilyvät uraani ja kalium, jotka ovat "yhteensopimattomia" lämpöä tuottavia radioaktiivisia alkuaineita, jotka eivät sekoitu alla olevaan vaippaan. Tiibetin tasangon paksu kuori on siis epätavallisen kuuma. Tämä lämpö laajentaa kiviä ja auttaa tasangon kellua vielä korkeammalle.

Toinen tulos on, että ylätasangolla on melko tasainen. Syvempi kuori näyttää olevan niin kuuma ja pehmeä, että se virtaa helposti, jättäen pinnan tason yläpuolelle. Kuoreen on sulanut paljon suoraa sulautumista, mikä on epätavallista, koska korkea paine pyrkii estämään kivien sulamisen.

Tiibetin tasangon pohjoispuolella, missä mantereen törmäys ulottuu kauimpana, kuori työnnetään syrjään itään. Siksi suurten maanjäristysten tilanteessa on lakko-tapahtumia, kuten Kalifornian tapahtumissa San Andreasin vika, eivätkä työntövoimat, kuten tasangon eteläpuolella. Tällainen muodonmuutos tapahtuu täällä ainutlaatuisesti suuressa mittakaavassa.

Eteläreuna on dramaattinen yritystoiminnan alue, jossa mannermaisen kiven kiilataan yli 200 kilometrin syvyyteen Himalajan alle. Kun Intian laatta taivutetaan, Aasian puoli työnnetään maan korkeimmille vuorille. Ne nousevat edelleen noin 3 millimetriä vuodessa.

Painovoima työntää vuoret alas, kun syvästi vaimennetut kivet työntyvät ylöspäin, ja kuori reagoi eri tavoin. Keskimmäisissä kerroksissa kuori leviää sivuttain suuria vikoja pitkin, kuten märät kalat kasassa paljastaen syvälle kivet. Päällä, missä kivet ovat kiinteitä ja hauraita, maanvyörymät ja eroosio hyökkäävät korkeuksiin.

Himaalaja on niin korkea ja mussoonisade on sitä niin suurta, että eroosio on raivoinen voima. Jotkut maailman suurimmista joista kuljettavat Himalajan sedimentti Intian vierekkäisiin meriin ja rakentavat maailman suurimpia likapaaluja sukellusveneiden tuulettimiin.

Kaikki tämä toiminta tuo syvät kivet pinnalle epätavallisen nopeasti. Jotkut on haudattu yli 100 kilometrin etäisyydelle, mutta pinnat ovat riittävän nopeita säilyttämään harvinaiset metastabiileja mineraaleja, kuten timantteja ja koesiitti (korkeapainekvartsi). Rungot graniitti Kuoreen muodostuneet kymmeniä kilometrejä syvälle on paljastettu vain kahden miljoonan vuoden kuluttua.

Tiibetin tasangon äärimmäisimmät paikat ovat sen itä- ja länsipäät tai syntaksit, joissa vuorivyöt on taivutettu melkein kaksinkertaiseksi. Törmäyksen geometria keskittää eroosion siellä Indus-joen muodossa läntisessä syntaksissa ja Yarlung Zangbon muodossa itäisessä syntaksissa. Nämä kaksi mahtavaa virtausta ovat poistaneet lähes 20 kilometriä kuorta viimeisen kolmen miljoonan vuoden aikana.

Alapuolella oleva kuori vastaa tähän kattokerrokseen virtaamalla ylöspäin ja sulamalla. Siten suurten vuorikompleksien nousu nousee Himalajan syntaksissa - Nanga Parbat lännessä ja Namche Barwa idässä, joka nousee 30 millimetriä vuodessa. Eräs äskettäinen artikkeli vertasi näitä kahta syntaksia ylöspäin ihmisen verisuonten kohoumiin - "tektonisiin aneurysmiin". Nämä esimerkkejä eroosion, nousun ja mantereen törmäyksen välisestä palautteesta saattaa olla Tiibetin ihmeellisin ihme Plateau.