Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Ding Lin dell'Istituto di ricerca sull'altopiano tibetano dell'Accademia delle scienze cinese ha spiegato sistematicamente il processo di sollevamento differenziale e il relativo meccanismo dinamico profondo dell'altopiano tibetano dal Cretaceo.

L'articolo di recensione è stato pubblicato su Nature Reviews:Earth &Environment il 28 luglio.

Il sollevamento dell'altopiano tibetano è uno degli eventi geologici cenozoici più importanti al mondo. Tuttavia, i meccanismi della deformazione litosferica continentale e dei cambiamenti spaziali e temporali nell'elevazione della superficie dell'altopiano tibetano durante la collisione continentale India-Asia non sono ancora chiari.

Negli ultimi anni, con la generazione accelerata di dati quantitativi di paleoelevazione, gli studiosi hanno gradualmente riconosciuto che il plateau è caratterizzato da un sollevamento differenziale e che il tempo di sollevamento in alcune aree è precedente o successivo rispetto a quanto ipotizzato in precedenza e nessuno dei modelli dinamici esistenti può rispecchiare pienamente il processo di elevazione dell'altopiano.

Tettonismo del Cretaceo e crescita iniziale della montagna

"Un modello evolutivo completo dell'altopiano tibetano deve tenere conto dell'eterogeneità della paleogeomorfologia e dell'eterogeneità litosferica dall'Asia durante gli eventi tettonici prima della collisione indo-asiatica, che è essenziale per comprendere il sollevamento differenziale dell'altopiano", ha affermato il prof. Ding .

Attraverso un'analisi dettagliata delle prove del Cretaceo sull'altopiano tibetano, il team di ricerca ha proposto che la collisione del terreno Lhasa-Qiangtang e la successiva subduzione verso nord della litosfera di Lhasa abbia portato alla crescita iniziale delle montagne spartiacque; la continua subduzione della placca oceanica Neo-tethys sollevò le montagne del Gange sopra il livello del mare a circa 95 milioni di anni fa e si formò come montagne del Gange di tipo andino, ma l'entità del sollevamento della superficie resta da quantificare.

Ora e modalità della collisione iniziale India-Asia

La tempistica e la modalità della collisione delle placche indoasiatiche sono la chiave per limitare l'entità del sollevamento della superficie e la dinamica profonda dell'altopiano. Le attuali ipotesi per la storia della chiusura dell'Oceano Neo-tetide e della collisione iniziale dell'Indo-Asia includono il modello del Great Indian Basin, il modello di subduzione intra-oceanica e il modello di subduzione-collisione a stadio singolo. Queste ipotesi fanno previsioni molto diverse sulle dimensioni della Grande India (la parte dell'India che è stata subdotta e scomparsa sotto l'altopiano tibetano) e sui tempi della collisione iniziale India-Eurasia.

Tuttavia, tutti questi modelli si basano su una prova chiave scoperta per la prima volta dal team del Prof. Ding, il bacino di promontorio formato dalla collisione India-Eurasia, che iniziò a ricevere la provenienza dalla regione dell'arco del Gangdese da 65 a 59 milioni di anni fa, indicando che la collisione India-Eurasia era già iniziata a questo punto. Pertanto, la revisione sottolinea che il modello di subduzione-collisione a stadio singolo è il più semplice e quello supportato da prove geologiche per spiegare la collisione India-Asia.

Storia del sollevamento differenziale cenozoico dell'altopiano tibetano e del suo meccanismo dinamico

Combinando i risultati della paleolatitudine quantitativa disponibili e le prove dinamiche profonde, il team di ricerca ha ulteriormente recuperato la storia del sollevamento della superficie e l'evoluzione litosferica dell'altopiano tibetano da circa 60 milioni di anni fa fino ai giorni nostri, suggerendo che le diverse cinture orogeniche dell'altopiano tibetano hanno differenti elevare le storie. Circa 45-40 milioni di anni fa, dopo la rottura della placca dell'Oceano Neo-Tetide, la litosfera indiana più galleggiante si incuneò orizzontalmente verso nord, attivando la zona di sutura a nord ea sud del corpo di Qiangtang per subire l'intra-subduzione, provocando lo spartiacque Montagne a salire a un'altitudine di 5000 m.

A quel tempo, la valle centrale del Tibet tra i monti Gangdese e i monti spartiacque, la montagna dell'Himalaya nel Tibet meridionale e settentrionale rimase a bassa quota. La paleo-topografia del Tibet si presentava come "Due alte montagne incastrano una bassa valle di terra". Circa 40-30 milioni di anni fa, la litosfera di Lhasa fu smantellata al di sotto della valle del Tibet centrale e una varietà di processi geodinamici profondi accoppiati, come l'accorciamento della crosta superiore, l'inflazione del magma e la risalita, fanno salire la valle del Tibet centrale a 4500 m. Circa 25-15 milioni di anni fa, a causa della continua subduzione del continente indiano, la litosfera continentale indiana subdotta sotto l'Himalaya e la litosfera continentale asiatica subdotta sotto le montagne Kunlun nel Tibet settentrionale furono successivamente subdotte e l'Himalaya e le montagne Kunlun furono subdotte successivamente elevato alle loro altezze moderne, e si formò l'altopiano nel senso moderno. Tuttavia, la storia del sollevamento della regione settentrionale è ancora incerta e deve essere verificata da dati più quantitativi di paleo-altitudine.

L'India di oggi è debole

Le prove geofisiche rivelano che l'odierna litosfera indiana ed eurasiatica ha subito vari comportamenti geodinamici che vanno dall'incuneamento orizzontale alla subduzione ripida, allo strappo, alla rottura e alla delaminazione delle placche. Ciò indica che processi simili si sono verificati continuamente durante la collisione continentale Cenozoica tra India e Asia, culminando nella variabilità spaziale e temporale della deformazione tettonica, del magmatismo e del sollevamento della superficie dell'altopiano tibetano.

I ricercatori sottolineano che per affrontare i tempi e il meccanismo del sollevamento dell'altopiano tibetano, sono necessarie ricerche future. E le direzioni della ricerca includono:risoluzione dell'incoerenza tra la quantità di convergenza indoasiatica e l'accorciamento della crosta, dati di paleoelevazione ad alta risoluzione, simulazione del sistema terrestre e imaging geofisico combinato e simulazioni geodinamiche. + Esplora ulteriormente

La collisione iniziale tra il continente indiano e quello asiatico