Respirând rapid în aerul montan subțire, eu și colegii noștri ne-am instalat echipamentul. Ne aflăm la baza unui afloriment zimțat care iese în sus dintr-o pantă abruptă de pietriș.

Peisajul sonor înfundat al spectaculosului pustiu din Himalaya este punctat de un convoi militar care răcnește de-a lungul drumului Khardung-La de dedesubt. Vă reamintim cât de aproape suntem de granițele îndelung disputate dintre India, Pakistan și China, care se află pe linii de coastă la doar câțiva kilometri distanță.

Această zonă conține, de asemenea, un alt tip de graniță, o sinuoasă îngustă. structură geologică care se întinde pe lungimea lanțului muntos Himalaya. Cunoscută sub numele de zonă de sutură, are o lățime de doar câțiva kilometri și este formată din bucăți de diferite tipuri de roci, toate feliate împreună de zone de defect. Acesta marchează granița în care două plăci tectonice s-au contopit și un ocean antic a dispărut.

Echipa noastră de geologi a călătorit aici pentru a colecta roci care au erupt ca lavă acum mai bine de 60 de milioane de ani. Prin decodarea înregistrărilor magnetice păstrate în interiorul lor, am sperat să reconstituim geografia maselor terestre antice – și să revizuim povestea creației Himalaya.

Plăci glisante, munți în creștere

Plăcile tectonice alcătuiesc suprafața Pământului și sunt în continuă mișcare – în derivă în ritmul imperceptibil de lent doar câțiva centimetri în fiecare an. Plăcile oceanice sunt mai reci și mai dense decât mantaua de sub ele, așa că se scufundă în ea în zonele de subducție.

Marginea de scufundare a plăcii oceanice trage fundul oceanului de-a lungul acesteia ca o bandă transportoare, trăgând continentele unul către celălalt. Când întreaga placă oceanică dispare în manta, continentele de pe ambele părți se ară unul în celălalt cu suficientă forță pentru a ridica centuri montane mari, precum Himalaya.

Geologii au considerat, în general, că Himalaya s-a format acum 55 de milioane de ani într-o singură coliziune continentală – când placa Oceanului Neotethys subductă sub marginea sudică a Eurasiei și plăcile tectonice indiene și eurasiatice s-au ciocnit.

Dar măsurând magnetismul rocilor din regiunea îndepărtată și muntoasă a Ladakhului din nord-vestul Indiei, echipa noastră a arătat că coliziunea tectonică care a format cel mai mare lanț muntos din lume a fost de fapt un proces complex, cu mai multe etape, care implică cel puțin două zone de subducție.

Mesajele magnetice, păstrate pentru totdeauna

Mișcarea constantă a miezului exterior metalic al planetei noastre creează energie electrică curenți care la rândul lor generează câmpul magnetic al Pământului. Este orientat diferit în funcție de locul în care vă aflați. Câmpul magnetic indică întotdeauna spre nordul magnetic sau spre sud, motiv pentru care funcționează busola dvs. și, în medie, de mii de ani, îndreaptă spre polul geografic. Dar, de asemenea, se înclină în jos în pământ într-un unghi care variază în funcție de cât de departe vă aflați de ecuator.

Când lava erup și se răcește pentru a forma roci, mineralele magnetice din interior se blochează în direcția câmpului magnetic al acelei locații. Deci, măsurând magnetizarea rocilor vulcanice, oamenii de știință ca mine pot determina din ce latitudine au provenit. În esență, această metodă ne permite să derulăm milioane de ani de mișcări tectonice ale plăcilor și să creăm hărți ale lumii în diferite momente ale istoriei geologice.

În cadrul mai multor expediții în Ladakh Himalaya, echipa noastră a colectat sute de probe de miez de rocă cu diametrul de 1 inci. Aceste roci s-au format inițial pe un vulcan activ în urmă cu 66 și 61 de milioane de ani, în perioada în care au început primele etape ale coliziunii. Am folosit un burghiu electric de mână cu o tijă de carotare diamantată special concepută pentru a găuri aproximativ 10 centimetri în roca de bază. Apoi am marcat cu atenție aceste miezuri cilindrice cu orientarea lor originală înainte de a le dălti din rocă cu instrumente nemagnetice.

Scopul a fost reconstituirea locului în care s-au format inițial aceste roci, înainte de a fi intercalate între India și Eurasia și ridicate în înaltul Himalaya.Urmărirea orientării eșantioanelor, precum și a straturilor de rocă din care provin este esențială pentru a calcula în ce direcție arăta câmpul magnetic antic față de suprafața solului, așa cum era acum peste 60 de milioane de ani. id = „d3970d6ed7”>

Ne-am adus probele înapoi la Laboratorul de Paleomagnetism MIT și, în interiorul unei camere speciale protejate de câmpul magnetic modern, am încălzit acestea în trepte de până la 1.256 grade Fahrenheit (680 grade Celsius) pentru a elimina încet magnetizarea.

Diferite populații minerale își dobândesc magnetizarea la temperaturi diferite. Încălzirea incrementală și apoi măsurarea probelor în acest mod ne permite să extragem direcția magnetică originală prin eliminarea supraimprimărilor mai recente care ar putea să o ascundă.

Urmele magnetice construiesc o hartă

Folosind direcția magnetică medie a întregii suite de probe putem calcula latitudinea lor veche, pe care o numim paleolatitudinea.

Modelul original de coliziune într-o singură etapă pentru Himalaya prezice că aceste roci s-ar fi format aproape de Eurasia la o latitudine de aproximativ 20 de grade nord, dar datele noastre arată că aceste roci nu s-au format nici pe continentul indian, nici pe cel eurasiatic. În schimb, s-au format pe un lanț de insule vulcanice, în largul oceanului Neotethys, la o latitudine de aproximativ 8 grade nord, la mii de kilometri sud de locul în care se afla Eurasia în acel moment.

Această constatare poate fi a explicat doar dacă există două zone de subducție care trag India rapid spre Eurasia, mai degrabă decât una singură.

În timpul unei perioade geologice cunoscute sub denumirea de Paleocen, India a ajuns din urmă cu lanțul insulei vulcanice și s-a ciocnit de el, răzuind rocile pe care le-am prelevat în cele din urmă la marginea de nord a Indiei. India a continuat apoi spre nord, înainte de a se îndrepta spre Eurasia cu aproximativ 40-45 de milioane de ani în urmă – cu 10 până la 15 milioane de ani mai târziu decât se credea în general.

Această coliziune continentală finală a ridicat insulele vulcanice de la nivelul mării cu peste 4.000 de metri până la locația lor actuală, unde formează aflorimente zimțate de-a lungul unui pas montan spectaculos din Himalaya.