Waarom het ‘dak van de wereld’ aan het instorten is

Het Tibetaans hoogland, dat met zijn hoogte van bijna 5 kilometer ook bekend staat als ‘het dak van de wereld’, is geen stabiel plateau. De hoogvlakte vertoont kliffen, barsten en andere vervormingen die op het uitrekken en instorten van het gebied wijzen. Deze sporen in het landschap zijn ontstaan in de tijdsspanne van pakweg 60 miljoen jaar geleden tot nu. In dezelfde periode botste India vanuit het zuiden in slow-motion op Azië, en kwam het Himalayagebergte samen met Tibet als een kreukelzone omhoog zetten. Of kómt, moeten we eigenlijk zeggen, want de botsing is nog altijd bezig.

Plaatranden

Maar wat is de reden dat de hoogvlakte ten noorden van het Himalayagebergte intussen in oostelijke richting oprekt? Is het te hoog geworden en zakt het als een plumpudding onder zijn eigen gewicht in elkaar? Of heeft het misschien te maken met krachten die op duizenden kilometers afstand op de randen van de Aziatische aardschol werken?

Dat laatste, schrijft een internationaal team van geologen vandaag in het vakblad Nature Communications. Zij simuleerden in hun laboratorium wat er met de Euro-Aziatische plaat gebeurd kan zijn, met behulp van een bewegend schaalmodel. Na het testen van verschillende scenario’s concludeerden ze dat het samenspel van trekkrachten aan de plaatranden, schuifkrachten aan onderkant van de Euro-Aziatische plaat en de duwkracht van het botsende Indische continent de geobserveerde deformatiepatronen kan verklaren.

“Er zijn wel eerder modellen van het Himalayagebergte en de Tibetaanse hoogvlakte gemaakt”, zegt Wouter Schellart, aardwetenschapper aan de Vrije Universiteit Amsterdam en hoofdauteur van het Nature-artikel, “maar nooit eerder werd daar de gehele Euro-Aziatische plaat met zijn aangrenzende subductiezones in meegenomen.” In die zones duiken aangrenzende aardschollen de diepte in, en oefenen daarmee een trekkracht uit op de randen van de Euro-Aziatische plaat.

Schaalmodel

Het bewegende schaalmodel bestond uit aardlagen met verschillende dichtheden, die ofwel stevig ofwel stroperig waren. Zo konden de geologen een lichte, harde korst met daaronder een zwaardere enigszins vloeibare mantel creëren, net zoals in de werkelijkheid. Met drie kleine motortjes zetten ze vervolgens kracht op hun gesimuleerde aardschol. Met één ervan werd een kleinere plaat (India) steeds verder tegen het schaalmodel aan geschoven, met de andere twee konden ze met verschillende snelheden aan de plaatgrenzen in het zuiden en oosten trekken, om de subductie aan de randen te simuleren.

Zonder de trekkracht lukte het niet om het reliëf van de Tibetaanse hoogvlakte na te bootsen. Mét de trekkrachten leek het resultaat uiteindelijk verrassend veel op de werkelijkheid, zagen de geologen. Schellart: “Kennelijk wordt Oost-Azië heel langzaam, met millimeters tot centimeters per jaar, naar het oosten en zuiden getrokken, intern opgebroken en uit elkaar gescheurd.”