Ученые опровергли вековую теорию: мантия Земли поддерживает гигантские Гималаи

Ученые, возможно, разрушили столетнюю теорию о том, что поддерживает высочайший горный массив на планете. Новое исследование раскрывает, что ключевую роль играет не только нижняя кора, но и слой мантии, скрытый между континентальными плитами.

Гималаи образовались около 50 миллионов лет назад в результате столкновения Индийской и Евразийской тектонических плит. В ходе этого процесса земная кора под Тибетским нагорьем сократилась на 1000 км, а Индийская плита погрузилась под Евразийскую. Согласно классической теории швейцарского геолога Эмиля Аргана (1924 г.), двойная толщина земной коры (до 80 км) объясняет высоту Гималаев и их устойчивость. Однако новые данные показали, что при такой глубине нижние слои коры должны становиться пластичными, как йогурт, что исключает возможность поддержки массивных гор.

«Гору нельзя построить на пластичном слое, — пояснил Пьетро Стернаи, геофизик из Университета Милана-Бикокка и ведущий автор исследования. — Наше моделирование показало, что между индийской и азиатской корой находится прослойка мантии, которая обеспечивает жесткость структуры». Этот слой, в отличие от коры, сохраняет твердость даже при высоких температурах, действуя как «фундамент» для Гималаев и Тибета. Результаты исследования опубликованы 26 августа в журнале Tectonics.

Компьютерное моделирование столкновения плит выявило, что фрагменты индийской коры, расплавляясь, поднимались и прикреплялись не к нижней части азиатской коры, а к литосфере — твердой оболочке, включающей кору и верхнюю мантию. Сейсмические данные подтвердили наличие этой мантийной «прослойки», которая объясняет аномалии, не укладывавшиеся в теорию Аргана. «Теперь загадочные наблюдения обретают смысл: структура “кора–мантия–кора” дает и плавучесть, и прочность», — отметил соавтор работы Симоне Пилиа.

Однако теория вызывает споры. Адам Смит из Университета Глазго, не участвовавший в исследовании, признал: «Это противоречит всем предыдущим представлениям, где основой считалась исключительно кора». Тем не менее, множество моделей с разными параметрами неизменно демонстрируют мантийный слой. «Если континент надвигается на другой, логично ожидать “сэндвич” из коры и мантии», — поддержал выводы геолог Дауэ ван Хинсберген из Утрехтского университета.

Открытие заставляет пересмотреть не только историю Гималаев, но и механизмы формирования других горных систем. Например, Альпы и Анды также могут скрывать аналогичные мантийные структуры, что требует новых исследований. Ученые планируют провести глубинное сейсмическое сканирование и анализ горных пород в Гималаях, чтобы подтвердить модель. Это поможет лучше прогнозировать землетрясения и понять, как кора и мантия взаимодействуют в зонах тектонических столкновений.

Кроме того, возникает вопрос: если мантия играет роль опоры, не приведет ли ее постепенное остывание к “проседанию” Гималаев? «Геологические процессы крайне медленны, — объясняет Стернаи. — Но через миллионы лет даже высочайшие вершины могут изменить свой облик». Таким образом, вековая теория пала, открыв путь новому пониманию динамики нашей планеты.