Гималаи и Тибетское нагорье

История образования гималаев и тибетского нагорья начинается около 55 млн. лет назад. В это время Индия, представлявшая собой небольшой самостоятельный материк, столкнулась с Азиатским континентом. В месте столкновения выросли Гималаи - самый молодой и самый высокий в мире горный хребет. При этом также образовалось Тибетское нагорье - самая обширная высокогорная область на Земле. Его средняя высота составляет 5 км над уровнем моря. Поэтому Тибет называют «крышей мира». Континентальная кора под Тибетом достигает неимоверной толщины — около 74 км, в два раза больше, чем средняя толщина земной коры.

МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ ГОР

Механизм горообразования расшифрован очень давно. Когда два континента сталкиваются, в точке соприкосновения горные породы подвергаются воздействию колоссальных сил. Эти силы сминают породу, собирают ее в складки, сжимают, деформируют, меняют химический состав. Часть пород вздымается вверх и превращается в горные пики, другая вдавливается в глубину земной мантии и образует «корни» гор. Горный хребет наподобие Гималаев представляет собой, в сущности, утолщение земной коры, состоящее из пород, вытолкнутых и вверх, и вниз.

Кроме того, глубинная мантия Земли состоит из более плотных пород, чем земная кора над ней. Когда кора становится толще, она как бы «всплывает» над мантией. Чем больше становится гора, тем сильнее выталкивает ее жидкое вещество мантии, и горный хребет вырастает еще выше. Этот подъем, однако, уравновешивается выветриванием. Воздействие погодных условий постепенно сглаживает вершины гор.

ГОРНЫЕ ВЕРШИНЫ

На этом снимке показана Аннапурна — один из множества гималайских пиков, чья высота превышает 8 км над уровнем моря. Эти вершины до сих пор поднимаются примерно на 10 см в столетие, но и выветриваются с той же скоростью. Обломки горных пород уносятся в море могучими реками, такими, как Ганг.

ОБРАЗОВАНИЕ ТИБЕТСКОГО НАГОРЬЯ

Эта модель хорошо объясняет механизм образования большинства горных хребтов, однако она не дает понять, почему вместе с Гималаями поднялось Тибетское нагорье, край которого находится на расстоянии более 300 км от Гималаев. По-видимому, дело обстояло так. Когда Индия приближалась к Азии, океаническая кора между двумя континентами затягивалась под Азию. Такой процесс называется субдукцией. Когда континенты столкнулись, часть Индии вслед за океанической корой тоже оказалась затянутой под азиатскую платформу, в глубь мантии. Край Азии при этом вытолкнулся вверх.

Горные породы обоих континентов при столкновении смялись, деформировались и сжались, края обеих материковых плит вместе с океанической корой вздыбились вверх, образовав Гималаи. Однако глубоко в недрах континентальная кора Индии все-таки не погрузилась в мантию. Ее породы обладают меньшей плотностью, чем лежащие под ними породы мантии, поэтому вместо того чтобы погружаться вниз, край Индийской платформы начал двигаться горизонтально, как бы втискиваясь под Азию. В результате этого единым массивом поднялось Тибетское нагорье, а земная кора в этом регионе приобрела необычайную толщину.

КРЫША МИРА

На этом снимке из космоса видна пойма реки Ганг (слева), покрытые снегом вершины Гималаев и Тибетское нагорье (справа). (Снимок NASA)

БРОСАЯ ВЫЗОВ ГРАВИТАЦИИ

Площадь Тибетского нагорья 5млн. км², и его высота, составляющая около 5 км над уровнем моря, остается на удивление стабильной. Есть основания предположить, что это максимальная высота, на которую могут подниматься породы земной коры такой большой площади. Дальнейшее утолщение земной коры создаст столь высокое давление на породы, лежащие глубоко в основании нагорья, что они расплавятся и растекутся.