Долгое время считалось, что Тибетское нагорье образовалось после того, как дрейфующая индийская тектоническая плита врезалась в Евразию около 50 миллионов лет назад. Однако новое исследование окаменелостей и изотопов кислорода в горных породах этого региона показали: районы южной части Тибета уже были такими же высокими, как сегодня, до столкновения.
Выводы оспаривают общепринятую точку зрения о том, что столкновение континентов вызывает гороформирование, а также о роли гор в подобных системах. Скорее всего, азиатские муссоны также гораздо старше, чем считалось.
Тибетское нагорье раскинулось на площади, сравнимой с четвертью Соединённых Штатов Америки. Средняя его высота – 5 тысяч метров. На юге от него расположились Гималаи, высочайшая горная система Земли. Время и причины образования этой гигантской горной цепи были предметом научных дебатов на протяжении нескольких десятилетий.
Чтобы получить информацию о топографии древнего Тибета, команда исследователей во главе с геологом Дином Линем (Ding Lin) из Китайской академии наук проанализировала каменные породы возрастом в 55 миллионов лет, добытые в бассейне Линьчжоу, в 50 километрах к северо-востоку от Лхасы.
Исследователи измерили содержание изотопов кислорода в древнем снеге и дожде, которые сохранились в камне.
"Соотношение изотопа кислорода-18 и изотопа кислорода-16 – это своеобразная мера высоты, — рассказывает Дин. — Когда облака соприкасаются со склоном горы, на породы оседает водяной пар с тяжёлым изотопом кислорода-18. Чем больше высота, тем меньше кислорода-18 и больше кислорода-16".
Опираясь на эти данные, учёные выяснили, что горы даже 55 миллионов лет назад достигали высоты 4500 метров, то есть были столь же велики, как и сегодня.
Однако некоторые эксперты, в том числе Джей Куэйд (Jay Quade), геохимик из Аризонского университета в Тусоне, считают, что данные следует интерпретировать с осторожностью, так как геологические процессы могли похоронить горы на несколько километров под землёй, где они формировались при высоких температурах и давлении, а затем вывести их на поверхность снова на несколько миллионов лет позже. Подобный процесс мог изменить соотношения изотопов таким образом, что они больше не могут отражать истинную высоту гор в прошлом.
По словам Куэйда, в настолько тектонически активном регионе, как Тибет, вообще сложно найти горы, которые не были бы изменены сложными геологическими процессами. Но Дин и его команда уверены, что смогут доказать: изученные ими породы не подвергались изменениям. Например, химические сигналы сезонных колебаний температуры были сохранены в виде тёмных и светлых полос на окаменелых раковинах-остракодах. Если бы горы подверглись вышеописанным процессам, такие сезонные циклы не отпечатались бы на окаменелостях.
Поскольку Южный Тибет покрыт останками океанической коры и вулканических пород, авторы исследования подозревают, что хребет образовался благодаря процессу, создавшему Анды. Возможно, древняя океаническая плита под названием Нео-Тетис прошла под плитами Евразии.
Научная статья Линя и коллег была опубликована в издании Earth and Planetary Science Letters.
Также по теме:
Древний тектонический разлом предопределил эволюцию видов целого макрорегиона
Молнии способны сворачивать горы
Разрушая, созидай: золотые жилы образуются из-за землетрясений
Кристалл циркона помог учёным уточнить возраст земной коры
В Японии появился новый остров
