Их открытие — тема статьи в журнале Earth and Planetary Science Letters (Elsevier, 2014).Грегори Хок, доцент кафедры наук о Земле, и Грегори Виссинк, доктор философии. студент в своей лаборатории, в соавторстве с Цзин Лю-Цзэн, директором отдела неотектоники и геоморфологии Института геологии, входящего в состав Управления землетрясений Китая; Майкл Хрен, доцент химии Университета Коннектикута; и Кармала Гарционе, профессор и заведующий кафедрой наук о Земле и окружающей среде Рочестерского университета.«Мы определили историю высот юго-восточной окраины Тибетского плато», — говорит Хок, специализирующийся на взаимодействии тектонических и поверхностных процессов Земли. «К эпохе эоцена (примерно 40 миллионов лет назад) южная часть плато простиралась примерно на 600 миль к востоку, чем было задокументировано ранее. Это открытие опровергает популярную модель образования плато».
Известное как «Крыша мира», Тибетское плато охватывает более 970 000 квадратных миль в Азии и Индии и достигает высоты более 15 000 футов. Плато также содержит множество природных ресурсов, включая крупные месторождения полезных ископаемых и десятки тысяч ледников, и является истоком многих крупных водосборных бассейнов.Хок говорит, что его привлекла топография юго-восточной окраины плато, потому что она давала возможность использовать информацию о минералах, образовавшихся на поверхности Земли, чтобы сделать вывод о том, что происходило под ними в коре.
«Тектоническая и топографическая эволюция юго-восточной окраины была предметом значительных споров», — говорит он. «Наше исследование дает первую количественную оценку прошлого уровня восточной части плато».Исторически сложилось так, что геологи полагали, что поток нижних слоев земной коры — процесс, посредством которого горячий пластичный горной материал перетекает из зон высокого давления в зоны низкого давления — помог поднять части плато около 20 миллионов лет назад. (Эта модель подъема также использовалась для объяснения реорганизации водоразделов некоторых крупнейших рек мира, включая Янцзы в Китае.)Но годы изучения образцов горных пород и воды с плато заставили Хока переосмыслить историю этого района.
Во-первых, его данные показывают, что плато находилось на нынешнем уровне или около него с эоценовой эпохи. Более того, поднятие поверхности в самой южной части плато — в южном Китае и северном Вьетнаме и вокруг него — исторически было небольшим.«Поднятие поверхности, вызванное потоком в нижних слоях земной коры, не объясняет эволюцию региональных речных сетей», — говорит Хок, имея в виду процесс, посредством которого речная дренажная система отклоняется или захватывается из своего собственного русла в соседнее. кровать. «Наше исследование предполагает, что реорганизация речного захвата и дренажа должна была быть результатом смещения основных разломов, ограничивающих край юго-восточного плато».
Открытие Хока не только делает плато больше, чем считалось ранее, но также предполагает, что некоторые участки рельефа на миллионы лет моложе.«Наши данные представляют собой первую прямую документацию о величине и географической протяженности изменения высоты на юго-восточной окраине Тибетского плато десятки миллионов лет назад», — добавляет Хок. «Ограничение возраста, пространственной протяженности и величины древнего рельефа оказывает глубокое влияние на то, как мы понимаем строительство горных хребтов и высоких плато, например, в Тибете и регионе Альтиплано в Боливии».