Більшість геологів вважають, що величезна висота Гімалаїв є результатом потовщення земної кори. Однак нове дослідження показує, що геологія під найвищим гірським хребтом світу набагато складніша і передбачає нову структуру кори та мантії. Щоб розгадати глибинну динаміку, дослідники з Університету Мілано-Бікокка в Італії провели складні 2D-чисельні симуляції, експериментуючи з різними властивостями кори та мантії. Розшифровка гімалайської формації Гімалайські гори утворилися внаслідок зіткнення Азійського та Індійського континентів близько 50 мільйонів років тому. Переважним науковим поясненням Гімалайсько-Тибетського орогену була теорія швейцарського геолога Еміля Арганда, представлена у 1924 році. Згідно з цією теорією, безперервне зіткнення Індійської та Азійської плит призвело до потовщення їхньої земної кори, що досягло глибини 70–80 кілометрів. Цей масивний, єдиний шар кори міг забезпечити підтримку гірських вершин і Тибетського плато. Але з розвитком наукових інструментів у цій давній теорії з’явилися деякі тріщини. Одне з головних занепокоєнь полягає в тому, що кора товща за 40 кілометрів не повинна бути достатньо міцною, щоб підтримувати плато такого масштабу, як Тибет. «Товщина земної кори понад ~40 км означає зниження міцності континентальної літосфери, яка може стати нездатною підтримувати плато розміром із Тибет протягом більшої частини кайнозою», – зазначається в дослідженні. Крім того, зростаюча кількість геохімічних та сейсмічних даних свідчить про наявність мантійних порід на глибинах, де їх не повинно бути, що також суперечить моделі Арганда. Нове дослідження мало на меті узгодити ці невідповідності та зрозуміти рух Індійської та Азійської плит. Дослідники виконали понад 100 числових симуляцій континентального зіткнення, порівнюючи свої моделі з реальними сейсмічними та геохімічними даними. Вони змінювали властивості кори та мантії, щоб побачити, як ці зміни впливають на результати. Це запропонувало переконливу альтернативу. Замість створення єдиної, надмірно товстої кори моделювання показало, що зіткнення плит, найімовірніше, утворило сендвіч «кора–мантія–кора». Ця структура, яку в дослідженні також називають «подвоєнням кори», складається з шару індійської кори, центрального шару жорсткої азійської мантії та верхнього шару азійської кори. Таке розташування свідчить, що колосальна висота регіону підтримується не однією масивною плитою кори, а складною шаруватою архітектурою. Шарувата структура Під час моделювання дослідники спостерігали, що індійська кора не просто ковзала під азійську, а рухалася під усією азійською літосферою – жорстким шаром, що включає кору та верхню мантію. Під час опускання індійська кора зазнавала впливу величезних температур, що призводило до її розрідження. Частини цієї розплавленої кори піднімалися та були виштовхнуті в область під азійською мантією. Цей процес фактично створив глибоку шарувату геологічну структуру. «Ми припускаємо, що в’язке підкладення індійської кори під азійською літосферою, а не надмірне потовщення кори, формує загальну архітектуру Гімалайсько-Тибетського орогену», – йдеться в дослідженні. Нове пояснення краще узгоджується з попередніми спостереженнями, зокрема з доказами розташування мантійних порід ближче до поверхні, ніж очікувалося. Дослідники вважають, що їхні висновки пропонують повніше розуміння того, як утворюються гори, і можуть бути застосовані до інших регіонів. Дослідження опубліковано в журналі Tectonics.