Nell’ultimo secolo, la teoria di Émile Argand sulla formazione e il sistema di supporto geologico dell’imponente catena montuosa himalayana è rimasta la spiegazione predominante e ampiamente accettata tra i geologi. Questa teoria afferma che la collisione in corso tra le placche continentali indiana e asiatica ha costretto le croste delle due placche a raddoppiare il loro spessore e che questa crosta ultraspessa da sola sostiene le montagne della regione, che si sono formate da queste strutture in collisione.
Tuttavia, alcuni scienziati hanno evidenziato alcuni difetti in questa teoria, suggerendo che non abbia molto senso. Un’argomentazione è che una crosta più spessa di circa 40 chilometri non avrebbe la capacità di sostenere un altopiano delle dimensioni del Tibet, e la teoria di Argand implica che la crosta abbia uno spessore di circa 70-80 chilometri.
Un certo scetticismo nei confronti della teoria di Argand si è accumulato nel corso degli anni, poiché sempre più studi hanno trovato prove contrastanti, come i dati geochimici e sismici che mostrano la presenza di roccia del mantello in luoghi in cui non dovrebbe esserci.
Nel frattempo, un nuovo studio, pubblicato sulla rivista Tectonics, sostiene di avere una teoria migliore su ciò che accade sotto la catena montuosa più alta del mondo.
Lo studio
Per cercare di comprendere meglio le dinamiche crostali delle placche indiana e asiatica, i ricercatori hanno eseguito più di 100 simulazioni numeriche 2D con diverse proprietà di crosta e mantello. Hanno poi confrontato le simulazioni con i dati di tomografia sismica e della funzione di ricezione, nonché con le firme geochimiche delle rocce.
Le simulazioni hanno mostrato che, invece di una crosta iper-ispessita, il risultato più probabile della collisione tra le placche era in realtà una sorta di sandwich “crosta-mantello-crosta”, noto come raddoppio crostale, con una scheggia di mantello asiatico più rigido tra le croste indiana e asiatica.
Le simulazioni mostrano che la crosta indiana è scivolata sotto l’intera litosfera asiatica, che comprende crosta e mantello superiore. La crosta indiana si è poi liquefatta a causa delle alte temperature a tali profondità, e parti della crosta sono emerse nell’area sottostante la sezione del mantello.
Gli autori dello studio spiegano: “un meccanismo molto più plausibile per raddoppiare la crosta himalayana-tibetana è la formazione di una placca viscosa sotto la crosta indiana sotto la litosfera asiatica, non la crosta stessa. In questo scenario, la crosta indiana fornisce spinta di galleggiamento e il mantello asiatico fornisce la forza necessaria per sollevare e sostenere la topografia himalayana-tibetana”.
Una tale spiegazione si adatta meglio a studi precedenti, come quelli che mostrano rocce del mantello più vicine alla superficie di quanto previsto dalla teoria di Argand. Ulteriori studi potrebbero incorporare la modellazione 3D per catturare eterogeneità geologiche più dettagliate. Il lavoro ha portato a una migliore comprensione generale dei processi di formazione delle montagne e potrebbe avere il potenziale per comprendere anche altre regioni.
Gli autori dello studio scrivono: “se corretto, questo modello trasforma la nostra comprensione dei meccanismi dinamici alla base della generazione della catena montuosa più imponente della Terra e ha profonde implicazioni. Ad esempio, il dibattito di lunga data sulla ripartizione tra flusso crostale superiore e inferiore asiatico e sulla resistenza della crosta asiatica durante la crescita del Tibet dovrebbe essere riformulato per tenere conto della sottostruttura viscosa della crosta galleggiante indiana (non asiatica) al di sotto della litosfera asiatica (non crosta)”.
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