Além de ser o último horizonte para aventureiros e buscadores espirituais, a região do Himalaia é um local privilegiado para a compreensão dos processos geológicos. Abriga depósitos minerais de cobre de classe mundial, liderar, zinco, ouro e prata, bem como elementos mais raros, como lítio, antimônio e cromo, que são essenciais para a tecnologia moderna. A elevação do planalto tibetano afeta até mesmo o clima global, influenciando a circulação atmosférica e o desenvolvimento de monções sazonais.

No entanto, apesar de sua importância, os cientistas ainda não entendem completamente os processos geológicos que contribuem para a formação da região. "A inacessibilidade física e política do Tibete tem limitado o estudo científico, então, a maioria dos experimentos de campo ou foram localizados demais para entender o quadro geral ou não tiveram resolução suficiente em profundidades para entender adequadamente os processos, "disse Simon Klemperer, um professor de geofísica na Escola da Terra de Stanford, Energia e Ciências Ambientais (Stanford Earth).

Agora, novos dados sísmicos coletados por Klemperer e seus colegas fornecem a primeira visão oeste-leste da subsuperfície onde a Índia e a Ásia colidem. A pesquisa contribui para um debate contínuo sobre a estrutura da zona de colisão do Himalaia, o único lugar na Terra onde as placas continentais continuam caindo hoje - e a fonte de catástrofes como o terremoto Gorkha de 2015 que matou cerca de 9, 000 pessoas e milhares de feridos.

As novas imagens sísmicas sugerem que dois processos concorrentes estão operando simultaneamente abaixo da zona de colisão:Movimento de uma placa tectônica sob a outra, bem como afinamento e colapso da crosta. A pesquisa, conduzido por cientistas da Universidade de Stanford e da Academia Chinesa de Ciências Geológicas, foi publicado em Proceedings of the National Academy of Sciences 21 de setembro.

O estudo marca a primeira vez que os cientistas coletaram imagens verdadeiramente confiáveis ​​do que é chamado de alongamento, ou longitudinal, variação na zona de colisão do Himalaia, co-autor Klemperer disse.

Conforme a placa indiana colide com a Ásia, ela forma o Tibete, o maior e mais alto planalto de montanha do planeta. Este processo começou muito recentemente na história geológica, cerca de 57 milhões de anos atrás. Os pesquisadores propuseram várias explicações para sua formação, como o espessamento da crosta terrestre causado pela placa indiana forçando seu caminho por baixo do planalto tibetano.

Para testar essas hipóteses, os pesquisadores começaram o grande esforço logístico de instalação de novos gravadores sísmicos em 2011, a fim de resolver detalhes que poderiam ter sido esquecidos anteriormente. Mais importante, os novos gravadores foram instalados de leste a oeste em todo o Tibete; tradicionalmente, eles só haviam sido implantados de norte a sul porque essa é a direção em que os vales do país são orientados e, portanto, a direção para a qual as estradas foram historicamente construídas.

As imagens finais, reunidos a partir de gravações por 159 novos sismômetros espaçados ao longo de dois perfis de 620 milhas, revelar onde a crosta indiana tem rasgos profundos associados à curvatura do arco do Himalaia.

"Estamos vendo em uma escala muito mais precisa o que nunca vimos antes, "Klemperer disse." Foi um esforço heróico instalar sismômetros bem espaçados nas montanhas, em vez de ao longo dos vales, para coletar dados na direção oeste-leste e tornar essa pesquisa possível. "

Construindo e quebrando

À medida que a placa tectônica indiana se move do sul, o manto, a parte mais grossa e forte do prato, está mergulhando sob o planalto tibetano. As novas análises revelam que este processo está fazendo com que pequenas partes da placa indiana se quebrem sob duas das fendas de superfície, provavelmente criando rasgos na placa - semelhante a como um caminhão passando por uma fenda estreita entre duas árvores pode lascar pedaços de tronco de árvore. A localização dessas lágrimas pode ser crítica para entender até onde um grande terremoto como o de Gorkha se espalhará.

"Essas transições, esses saltos entre as falhas, são tão importantes e estão em uma escala que normalmente não notamos até que um terremoto tenha acontecido, "Klemperer disse.

Um aspecto incomum do Tibete envolve a ocorrência de terremotos muito profundos, mais de 40 milhas abaixo da superfície. Usando seus dados sísmicos, os pesquisadores encontraram associações entre o rasgo da placa e a ocorrência desses terremotos profundos.

A pesquisa também explica por que a força da gravidade varia em diferentes partes da zona de colisão. Os coautores levantaram a hipótese de que, depois que os pequenos pedaços caíram do prato indiano, material mais macio por baixo borbulhou, criando desequilíbrios em massa na zona de colisão Índia-Tibete.

Um laboratório natural

A região Índia-Tibete também fornece uma visão de como partes do leste dos EUA poderiam ter se formado por meio de colisões continentais há cerca de um bilhão de anos.

"A única maneira de entender o que pode ter acontecido no leste da América do Norte hoje é vir ao Tibete, "Klemperer disse." Para geólogos, esta é a única grande colisão continental que está ocorrendo na Terra hoje - é este laboratório natural onde podemos estudar esses processos. "