Kontinensek találkozásáról árulkodnak a tibeti hévizek

A Stanford Egyetem vezette azt a kutatást, amelyben a Himalája és a Tibeti-fennsík hévforrásait mérték fel, nemcsak a források elhelyezkedését, hanem azok víz-összetételét is. Összesen 225 meleg vizű forrásból sikerült mintát venni és elemezni, s ennek segítségével megrajzolni azt, hogy hol végződik India, és hol kezdődik Ázsia, legalábbis kőzettani értelemben, s a vizek összetétele a mélyben lejátszódó folyamatokat is megmutatta.

„Régi vita a geológusok körében, hogy vajon két kontinentális lemez ütközése is olyan-e, mint egy kontinentális-óceáni ütközés?” – mondta Simon Klemperer, a kutatás egyik szakembere, a Stanford geofizikus professzora. „Ennek az az oka, hogy igen kevés mérési adatunk van, a szeizmológiai jelek pedig nem adnak válaszokat, ezért is fordultunk a geokémiához, hogy egész más módon végezzünk méréseket.”

Klemperer majd egy évtizeden át tibeti és indiai expedíciókon vett részt, mintákat gyűjtött a felszínre törő meleg vizekből, s azok kémiai összetételével igyekezett meghatározni, mi is zajlik 80-100 kilométeres mélységben. A vizekben lévő nemesgáz, a hélium izotóp-összetétele segítségével azt határozhatták meg a szakemberek, hogy az adott forrásvíz a hűvösebb Indiai-lemez, vagy a forróbb Eurázsiai-lemez felett eredt-e.

A kutatási eredmények (amelyek hamarosan a PNAS hasábjain látnak napvilágot) alapján csak a régió déli része alatt érkeztek a forrásvizek az Indiai-lemezről, vagyis a geokémiai vizsgálatok cáfolták a korábbi elméletet, amely szerint kis szögben csúszott be India az Eurázsiai-lemez alá. A Himalája alatt még érintkezik India és Eurázsia, azonban északabbra, a Tibeti-fennsík alatt már nem, s a földköpeny forró kőzetei ékelődnek be a két lemez közti hézagba.

„Elképesztő, hogy pár kilométernyi pontossággal meg tudtuk határozni a kontinenseket elválasztó vonalat a 100 kilométeres mélységben elhelyezkedő kőzetlemezhatárok felett” – mondta Klemperer.

A vizsgálati eredmények arról is vallanak, hogy a kőzetlemezek, függetlenül attól, hogy óceáni-kontinentális, vagy kontinentális-kontinentális párokban találkoznak, mindkét esetben nagyon hasonlóan viselkednek. Korábban, csak a szűkösen rendelkezésre álló adatok alapján úgy vélték a szakemberek, hogy a kontinentális lemezek találkozásakor ezek közelebb húzódnak egymáshoz. Az eredményeink alapján a kontinentális és az óceáni lemezek alábukását nem két különböző folyamatként, hanem egyazon folyamat két, kicsit eltérő változataként kell kezelnünk, Klemperer szerint.

A lemeztektonika, az 1960-as évektől általánosan elfogadottá vált elmélete gyökeresen változtatta meg az elképzeléseinket a bolygónk kőzetburkának folyamatairól. Ráébredtünk számos geológiai jelenség okára, a hegységképződéstől a földrengéseken át a vulkánkitörésekig, ám az nem volt világos, miért mozognak, s miért pont úgy mozognak a kőzetlemezek, ahogy teszik. A most feltárt adatok fontos részletekre világítanak rá, például a földköpenyben lévő konvektív áramlásokat szabályozó folyamatokra.

A geológiai felismerésnek gazdasági hatásai is vannak. Amióta csak a spanyol hódítók rábukkantak az Andok hegylánca által a felszínre hozott értékes fémekre, azóta tudjuk, vannak helyek, ahol az értékes ásványkincsek sokasága megtalálható. Dél-Tibetről nemrégiben derült ki, hogy számos értékes fémet (például, arany, réz, cink, ólom) és más ásványkincseket rejt, azonban ezek keletkezését a régi kontinentális ütközési modell alapján nem igazán lehetett megmagyarázni. A most feltárt összefüggések azonban azt jelzik, hogy a kontinentális lemezek találkozásakor is kialakulnak ásványkincsek, hasonlóan az óceáni lemezek alábukási zónáihoz (amilyen az Andok).

Emellett a most India-Tibet térségében lejátszódó földtani folyamatok azt is megmutatják, milyen jövő vár Ausztrália és Indonézia, szintén kontinentális lemezeinek ütközésekor, amely még csak most kezdődik el.