Behalve dat het de laatste horizon is voor avonturiers en spirituele zoekers, de Himalaya-regio is een uitstekende locatie voor het begrijpen van geologische processen. Het herbergt minerale afzettingen van wereldklasse van koper, leiding, zink, goud en zilver, evenals zeldzamere elementen zoals lithium, antimoon en chroom, die essentieel zijn voor moderne technologie. De verhoging van het Tibetaanse plateau heeft zelfs invloed op het wereldwijde klimaat door de atmosferische circulatie en de ontwikkeling van seizoensgebonden moessons te beïnvloeden.

Maar ondanks het belang ervan, wetenschappers begrijpen nog steeds niet volledig de geologische processen die bijdragen aan de vorming van de regio. "De fysieke en politieke ontoegankelijkheid van Tibet heeft beperkte wetenschappelijke studie, dus de meeste veldexperimenten waren ofwel te gelokaliseerd om het grote geheel te begrijpen of ze hadden onvoldoende resolutie op diepten om de processen goed te begrijpen, " zei Simon Klemperer, een professor in geofysica aan Stanford's School of Earth, Energie- en milieuwetenschappen (Stanford Earth).

Nutsvoorzieningen, nieuwe seismische gegevens verzameld door Klemperer en zijn collega's bieden het eerste zicht van west naar oost van de ondergrond waar India en Azië botsen. Het onderzoek draagt ​​bij aan een voortdurend debat over de structuur van de aanvaringszone van de Himalaya, de enige plek op aarde waar continentale platen vandaag de dag nog steeds crashen - en de bron van catastrofes zoals de aardbeving in Gorkha in 2015 waarbij ongeveer 9 mensen omkwamen 000 mensen en duizenden gewonden.

De nieuwe seismische beelden suggereren dat er twee concurrerende processen tegelijkertijd plaatsvinden onder de botsingszone:beweging van de ene tektonische plaat onder de andere, evenals dunner worden en instorten van de korst. Het onderzoek, uitgevoerd door wetenschappers van Stanford University en de Chinese Academie voor Geologische Wetenschappen, werd gepubliceerd in Proceedings van de National Academy of Sciences 21 sept.

De studie markeert de eerste keer dat wetenschappers echt geloofwaardige beelden hebben verzameld van wat een langs-staking wordt genoemd, of longitudinaal, variatie in de Himalaya-aanvaringszone, co-auteur Klemperer zei.

Terwijl de Indiase plaat met Azië in botsing komt, vormt het Tibet, het hoogste en grootste bergplateau ter wereld. Dit proces begon zeer recent in de geologische geschiedenis, ongeveer 57 miljoen jaar geleden. Onderzoekers hebben verschillende verklaringen voor de vorming ervan voorgesteld, zoals een verdikking van de aardkorst veroorzaakt door de Indiase plaat die zich een weg baant onder het Tibetaanse plateau.

Om deze hypothesen te testen, onderzoekers begonnen in 2011 met de grote logistieke inspanning om nieuwe seismische recorders te installeren om details op te lossen die eerder over het hoofd waren gezien. belangrijk, de nieuwe recorders werden van oost naar west in heel Tibet geïnstalleerd; traditioneel, ze waren alleen van noord naar zuid ingezet, want dat is de richting waarin de valleien van het land zijn georiënteerd en dus de richting waarin wegen historisch zijn aangelegd.

De laatste beelden, samengesteld uit opnames door 159 nieuwe seismometers dicht bij elkaar geplaatst langs twee 620 mijl lange profielen, onthullen waar de Indiase korst diepe tranen heeft die verband houden met de kromming van de Himalaya-boog.

"We zien op een veel fijnere schaal wat we nooit eerder zagen, Klemperer zei. "Het kostte een heroïsche inspanning om dicht bij elkaar staande seismometers over de bergen te installeren, in plaats van langs de valleien, om gegevens in de west-oost richting te verzamelen en dit onderzoek mogelijk te maken."

Bouwen en breken

Terwijl de Indiase tektonische plaat vanuit het zuiden beweegt, de mantel, het dikste en sterkste deel van de plaat, duikt onder het Tibetaanse plateau. De nieuwe analyses laten zien dat dit proces ervoor zorgt dat kleine delen van de Indiase plaat afbreken onder twee van de oppervlaktescheuren, waarschijnlijk scheuren in de plaat veroorzaken - vergelijkbaar met hoe een vrachtwagen die door een nauwe opening tussen twee bomen rijdt, stukjes boomstam kan afbreken. De locatie van dergelijke tranen kan van cruciaal belang zijn om te begrijpen hoe ver een grote aardbeving als Gorkha zich zal verspreiden.

"Deze overgangen, deze sprongen tussen de fouten, zijn zo belangrijk en ze zijn van een schaal die we normaal niet opmerken tot nadat een aardbeving heeft plaatsgevonden, ' zei Klemperer.

Een ongewoon aspect van Tibet is het optreden van zeer diepe aardbevingen, meer dan 40 mijl onder het oppervlak. Met behulp van hun seismische gegevens, de onderzoekers vonden associaties tussen de plaatscheuren en het optreden van die diepe aardbevingen.

Het onderzoek verklaart ook waarom de zwaartekracht varieert in verschillende delen van het aanvaringsgebied. De co-auteurs veronderstelden dat nadat de kleine stukjes van het Indiase bord waren gevallen, zachter materiaal van onder borrelde omhoog, het creëren van massale onevenwichtigheden in de botsingszone tussen India en Tibet.

Een natuurlijk laboratorium

De regio India-Tibet geeft ook inzicht in hoe delen van het oosten van de VS ongeveer een miljard jaar geleden konden zijn gevormd door continentale botsingen.

"De enige manier om te begrijpen wat er vandaag in het oosten van Noord-Amerika zou kunnen zijn gebeurd, is door naar Tibet te komen, "Zei Klemperer. "Voor geologen, dit is de enige grote continentale botsing die vandaag op aarde plaatsvindt - het is dit natuurlijke laboratorium waar we deze processen kunnen bestuderen."