Сила остающейся внизу мантии, а не высота гор, является критическим фактором, который определит, когда закончится период геобразования гималайско-тибетских гор.

Гималаи.Н.К.Рерих

50 миллионов лет назад Индия столкнулась с Евразией и начали формироваться высочайшие горные массивы планеты – Гималаи и Тибет. Этот процесс продолжается и сегодня, но его темп неуклонно замедляется. Геофизик из Мичиганского университета пытается узнать, когда все это наконец закончится и по каким причинам.

Исследование привело Марин Кларк (Marin Clark) к неожиданным результатам, которые могут изменить устоявшуюся теорию тектоники плит – доминирующую теорию современной геологии. «Самое увлекательное заключается в том, что добиться каких-либо существенных сдвигов в этой области является невероятно сложной задачей – эта теория существует на протяжении полувека и является основным принципом для науки», - говорит Кларк.
Согласно теории тектоники плит, внешняя часть земной коры разбита на несколько крупных плит - как треснутая яичная скорлупа. Континенты скользят по плитам, которые двигаются относительно друг друга и иногда сталкиваются. Скорость их движения сравнима со скоростью роста ногтей человека, а интенсивная геологическая активность – вулканы, землетрясения и горообразование – случаются на стыках границ плит. Процесс слияния горнообразующих плит называется конвергенцией.

Кларк обработала данные исследований о геологическом положении северной Индии за последние 67 миллионов лет и считает, что скорость, с которой Индийский субконтинент находит на Евразию, постоянно замедляется.

Окончательная остановка этой конвергенции положит конец одному из самых длинных периодов горообразования геологической истории. По оценкам Кларк, это случится примерно через 20 миллионов лет. Но что заставляет его замедляться?

До сих пор общепринятая теория гласит, что замедление конвергенции на стыках горообразующих плит непосредственно связано с изменением высоты гор. По мере увеличения высоты гор они делают это все с большей силой, которая и останавливает процесс столкновения.

Однако Кларк описала иную модель, которая основана на силе давления той части идущей сверху плиты, которая находится непосредственно под горами.

Под силой Кларк понимает способность верхней плиты мантии противостоять деформации – т.н. свойство вязкого сопротивления. Профессор предполагает, что относительно сильные части мантии непосредственно под Тибетом и Гималаями работают как тормоз, который останавливает – и в конечном итоге остановит полностью – конвергенцию двух континентов.

Кларк не отрицает, что одним вязким сопротивлением дело здесь не ограничивается и другие факторы также могут вносить свою лепту в процесс замедления движения Индийской плиты.

«Моя статья оспаривает теорию о том, что за замедление ответственна не высота гор, а сила мантии. Этот аспект не рассматривался ранее, и его изучение стало возможным, в основном, благодаря полевым наблюдениям в районе северного Тибета», - говорит она.

«Северная часть Тибетского плато не сдвинулась со времени столкновения 50 миллионов лет назад. Таким образом, Тибетское плато уменьшается в ширину. То же самое происходит, если сжимать кусок картона – сжимаясь, он становится уже». Сила, с которой сжимается картон, соотносится со средним уровнем горообразования, и это влечет за собой информацию о факторах, которые контролируют движение плит. Кларк анализирует то, как замедляется конвергенция в соотношении со «сжиманием» плато.

«Если бы высота гор была значима для замедления Индийского плато, то скорость горообразования также должна была бы замедляться по мере того, как Гималаи и Тибет становятся выше, - сказал Кларк. - Но я обнаружила удивительное – их высота не менялась за последние 50 миллионов лет. Из этого я заключаю, что сила верхней плиты сдерживает горообразование. И, по мере того, как сжимается картон, движение плит должно замедляться и оставлять сжимание на одном уровне».

Статья принята к публикации в журнале Nature.