• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  Science >> Science >  >> La nature
    De nouvelles images tomographiques mettent en lumière l’arrêt de la subduction continentale indienne et la fin de l’orogenèse himalayenne

    (a) Subduction de la partie nord reconstruite de la plaque indienne à la fin de l'Éocène. (b) Un morceau de lithosphère indienne subductée s'est détaché puis a coulé dans la MTZ considérée comme une anomalie à vitesse rapide 1 (F1), alors qu'un autre morceau de lithosphère subductée F2 a continué à exercer une traction de dalle. Le détachement de la plaque de dalle a initié le processus de fracture dans le sud du Tibet, illustré par les deux bandes brunes du dessin animé. (c) La lithosphère indienne subductée F2 s'est détachée et a coulé dans la MTZ. Son détachement s'est accompagné d'un volcanisme ultrapotassique et de la poursuite du processus de rifting. (d) Répartition actuelle des anomalies de vitesse rapide dans la MTZ. Crédit photo :Xiaofeng Liang et Yang Chu. Crédit :Xiaofeng Liang et Yang Chu.

    Dans un développement récent en géologie publié dans le Science Bulletin , une équipe de recherche internationale, comprenant des scientifiques de l'Institut de géologie et de géophysique, de l'Académie chinoise des sciences, de l'Université du Texas à Austin, de l'Université du Missouri et de l'Université de technologie de Guilin, a fourni des informations cruciales sur la dynamique de l'Inde. Collision eurasienne et orogenèse himalayenne.



    Ils y sont parvenus grâce au développement récent d’une image tomographique à haute résolution du manteau supérieur sous la zone de collision Inde-Eurasie. Ce nouveau modèle du manteau, rendu possible par une technologie d'imagerie avancée, offre des informations sans précédent sur le passé géologique de la Terre et les forces qui façonnent notre monde.

    L’équipe de recherche a utilisé une technique d’imagerie et d’analyse sophistiquée, similaire à l’envoi de rayons X dans le domaine médical sur Terre, pour capturer des instantanés détaillés du manteau supérieur sous l’Himalaya et le plateau tibétain. Cette approche innovante a dévoilé des images des processus tectoniques sous la zone de collision Inde-Eurasie, mettant en lumière la dynamique de la construction des montagnes et la collision des plaques tectoniques continentales.

    Les nouvelles images révèlent des anomalies sismiquement rapides dans la zone de transition du manteau (MTZ) non connectée à la surface. Le MTZ est comme une couche limite à l'intérieur de la Terre, entre le manteau supérieur et le manteau inférieur, s'étendant de 410 km à 660 km de profondeur.

    Le Dr Xiaofeng Liang, l'auteur principal, a exprimé sa première surprise en déclarant :« Au début, je ne comprenais pas pourquoi il y avait autant de morceaux de ces blocs à vitesse rapide, et ils étaient de différentes tailles. J'ai montré les résultats à mon collègue, le Dr Yang Chu, géologue structural, et nous avons eu des discussions approfondies avec des collègues de diverses disciplines. "

    Evolution proposée de l'arrachement des dalles à partir des fragments lithosphériques détachés. Au début, les deux anomalies de vitesse rapide 1 et 2 ont contribué à l'arrachement de la plaque, comme F1+F2 (hexagone) ; puis F1 s'est détaché et sa traction de dalle (diamant) a diminué ; puis le lent détachement de F2 s'est produit, tout comme la suppression de la traction de dalle correspondante (carrés) ; enfin, F3 s'est subduit dans le manteau supérieur et a exercé une traction de dalle (triangle). Les lignes pointillées montrent le chemin d’évolution potentiel de l’arrachement des dalles. Les barres horizontales bleues sur les dalles montrent une erreur de 5 Myrs estimée à partir de l'âge de mise en place des volcanites ultrapotassiques. Le taux de convergence (ligne rose) entre les plaques indienne et eurasienne (van Hingsbergen et al., 2011) a diminué significativement lors du détachement de F2. Crédit :Xiaofeng Liang et Yang Chu.

    Ces anomalies ressemblent à des pièces d'un puzzle qui seraient des fragments de la lithosphère continentale indienne subductrice qui s'est détachée. L'équipe de recherche a reconstruit la limite nord initiale du continent indien en rattachant ces morceaux à la plaque indienne actuelle.

    Après avoir évalué la composition et la température du manteau anormal dans la zone de transition, ils ont estimé que la diminution de la force de traction de la plaque provenant de la lithosphère subductée brisée était supérieure à la poussée de crête appliquée à la plaque indienne.

    Une implication profonde de ces découvertes est la diminution de la force d’attraction des plaques provenant de la lithosphère continentale indienne en subduction. Des fragments lithosphériques détachés ont réduit cette force, ralentissant la convergence Inde-Eurasie. La recherche suggère qu’à mesure que la plaque subductée se détache, la convergence entre les plaques indienne et eurasienne finira par cesser. Cela pourrait conduire à la fusion des deux continents, offrant ainsi une nouvelle compréhension de la formation des supercontinents.

    Le détachement de la lithosphère subductée devrait induire des changements géologiques, notamment une remontée asthénosphérique, une extension des plaques et un soulèvement de la surface dans la zone de collision. Ces changements ont des conséquences géologiques importantes, expliquant la montée de l'Himalaya, l'initiation de failles dans le sud du Tibet et d'autres phénomènes géologiques régionaux.

    Cette découverte est essentielle pour comprendre une énigme qui existe depuis 100 ans :qu’est-ce qui contrôle la collision continue des deux continents, l’Inde et l’Eurasie, et comment va-t-elle se terminer ? Cela souligne l’importance d’étudier l’intérieur de la Terre pour comprendre les processus complexes qui ont façonné notre planète au fil des milliards d’années. À mesure que les scientifiques approfondissent les processus de subduction continentale, nous nous attendons à de nouvelles révélations qui remodèleront notre compréhension de l'évolution géologique de la Terre.

    Plus d'informations : Xiaofeng Liang et al, La fragmentation de la subduction continentale met fin à l'orogenèse himalayenne, Science Bulletin (2023). DOI :10.1016/j.scib.2023.10.017

    Fourni par Science China Press




    © Science https://fr.scienceaq.com