Perché l'India si scontrò con l'Eurasia, e nacque l'Himalaya

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La collisione fra India ed Eurasia che portò all'innalzamento dell'Himalaya e del Tibet fu un evento unico nella storia geologica del pianeta a causa della eccezionale velocità raggiunta dalla placca indiana: 15 centimetri all'anno. Questa accelerazione fu causata dall'azione sinergica di due zone di subduzione vicine.

Il rapido sollevamento della catena Himalayana e dell'altopiano del Tibet fu causato dalla velocità con cui la placca tettonica indiana si scontrò con quella eurasiatica: 15 centimetri all'anno, una velocità doppia rispetto a qualsiasi altra deriva tettonica nota, che finora i geologi non erano riusciti a spiegare.

Schema delle due zone di subduzione. (Cortesia O. Jagoutz et al./Nature Geoscience)

Un gruppo di ricercatori del Massachusetts Institute of Technology e dell'University of Southern California a Los Angeles suggerisce ora su “Nature Geoscence” che l'accelerazione della placca indiana sia stata determinata dall'azione sinergica di due zone di subduzione venute a trovarsi una vicina all'altra. (Le zone di subduzione sono le regioni del mantello terrestre in cui il margine di una placca tettonica si infila sotto un'altra placca.)

Evoluzione della linea di subduzione fra la placca indiana e quella di Kshiroda. (Cortesia O. Jagoutz et al./Nature Geoscience)

Circa 120 milioni di anni fa, il supercontinente Gondwana, che occupava gran parte dell'emisfero meridionale, si frantumò, e quella che oggi è l'India iniziò a migrare lentamente verso nord a una velocità di circa 5 centimetri all'anno. Ma 80 milioni di anni fa la placca continentale indiana accelerò improvvisamente, toccando una velocità di circa 15 centimetri l'anno e arrivando a scontrarsi con la placca eurasiatica nel giro di 30 milioni di anni.

Per chiarire le ragioni dell'improvvisa accelerazione, nel 2013 Oliver Jagoutz e colleghi hanno organizzato una spedizione sul campo nella catena himalayana, e, insieme a una trentina di studenti, hanno raccolto campioni di roccia e preso misure paleomagnetiche per determinare dove si fossero originariamente formate quelle rocce.

Hanno così determinato che circa 80 milioni di anni fa, al centro della grande distesa dell'oceano Neo Tedide che separava l'India dall'Eurasia, si formò un imponente arco magmatico dovuto alla subduzione della placca continentale indiana sotto una piccola placca oceanica, detta placca di Kshiroda, il cui margine opposto stava a sua volta incuneandosi sotto la placca eurasiatica.

Schema del meccanismo di accelerazione. (Cortesia O. Jagoutz et al./Nature Geoscience)

Con lo spostamento delle placche continentali (vedi figura)  l'ampiezza del fronte di subduzione della placca indiana sotto quella Kshiroda passò dai 10.000 chilometri originari fino a soli 3000 chilometri. Il materiale del mantello che si trovava fra questi due fronti si trovò così sottoposto a sollecitazioni che ne alterarono la viscosità, rendendolo più fluido e permettendo alla placca indiana di scorrere più velocemente sopra di esso.