Pourquoi le mont Everest est-il si grand ? De nouvelles recherches mettent en évidence une rivière scélérate, mais des forces plus profondes sont à l’œuvre

Le mont Everest (également connu sous le nom de Chomolungma ou Sagarmāthā) est réputé pour être la plus haute montagne de l’Himalaya et même de la Terre. Mais pourquoi ?

Culminant à 8 849 mètres d’altitude, l’Everest est environ 250 mètres plus haut que les autres grands sommets de l’Himalaya. Il croît également d’environ 2 mm chaque année, soit environ deux fois plus vite que sa croissance moyenne sur le long terme.

Dans un article publié dans Géosciences naturellesune équipe de scientifiques chinois et anglais affirme que la hauteur et la croissance anormales de l’Everest ont été influencées par le fleuve Arun, qui coule à travers l’Himalaya. Ils affirment que le cours de la rivière a changé il y a environ 90 000 ans, érodant les roches qui pesaient sur l’Everest, et que la montagne a rebondi en réponse, de 15 à 50 m.

Les auteurs plaident en faveur de la contribution du fleuve, mais ils reconnaissent que la « cause fondamentale » de la taille du pic réside dans les processus tectoniques qui créent les montagnes. Pour comprendre ce qui se passe, nous devons comprendre les forces qui ont créé l’Himalaya en premier lieu, ainsi que les mouvements qui l’ont permis de s’élever si haut.

La goutte tibétaine

Au XIXe siècle, des géomètres britanniques ont montré que la limite sud des montagnes himalayennes décrit avec précision un arc qui s’aligne précisément avec un petit cercle sur Terre. C’est assez étonnant.

La seule manière rationnelle de l’expliquer serait d’avoir la plaque tectonique eurasienne au nord, la plaque indienne au sud et, entre les deux, une masse visqueuse (Tibet) s’étendant vers le sud en s’effondrant lentement sous la force de gravité.

Au fond, le plateau tibétain doit ressembler à sirop chaudavec une croûte froide aux niveaux supérieurs affichant failles et tremblements de terre car il est bousculé par la lente avancée vers le nord de la plaque tectonique indienne. La nature exacte et la profondeur de ce sirop chaud font l’objet de débats, les géologues le comparant différemment à crème brûlée et sandwich à la gelée.

Globalement, la collision entre l’Inde et l’Eurasie est marquée par une « méga-faille de poussée », où la plaque indienne glisse progressivement sous la plaque eurasienne. L’ensemble de la méga-poussée ne bouge pas en même temps. En général, il avance petit à petit dans une série de « tremblements de terre de poussée ».

Là où la masse du Tibet entre en contact avec l’Inde, nous observons une bande étroite de ces tremblements de terre de poussée. C’est ce qui se passe dans cette bande étroite qui détermine en fin de compte l’élévation de la plus haute montagne du monde.

Comment les montagnes s’élèvent (et tombent)

Pourquoi le plateau tibétain, au nord de l’Everest, est-il si plat, alors que les montagnes abondent à côté de cette étroite bande de séismes, où la masse qui s’effondre se couple à l’avancée du sous-continent indien ?

La réponse réside dans la façon dont masse d’une montagne est soutenu.

Imaginez une montagne comme un tas de gravats sur une fine table en plastique. Il n’y a aucune résistance inhérente au plateau de la table, donc il s’affaisse vers le bas et le tas de gravats coule. Tout comme un iceberg, seule une partie de la masse se dresse.

Imaginez maintenant une assiette plus épaisse et solide au bord de la table. Ici, le tas de gravats est soutenu par la résistance à la flexion de la plaque, de sorte qu’il peut s’élever beaucoup plus haut au-dessus de la surface. Ici, les montagnes peuvent être bien plus hautes. C’est ce qui se produit lorsqu’une plaque tectonique glisse sur une autre, car la plaque descendante crée une région plus forte.

Naturellement, il y a un équilibre. Lorsque le mouvement des plaques tectoniques provoque des tremblements de terre, les sommets des montagnes peuvent se briser et des avalanches géantes déplacent les roches tombées dans les systèmes fluviaux adjacents.

La chute de ces décombres pourrait réduire la hauteur absolue des montagnes, ainsi que leur hauteur relative par rapport aux vallées voisines, bien que cela dépende de l’efficacité avec laquelle les rivières déplacent les débris vers l’aval.

À son tour, lorsque cette masse rocheuse s’éloigne vers l’aval, les zones en amont seront un peu plus légères. Dans notre modèle de table en plastique, nous pourrions nous attendre à ce que la surface de la table s’incline moins et que le pic des décombres s’élève un peu plus haut.

C’est ce que soutient la nouvelle recherche, mais fondamentalement, ce sont les tremblements de terre qui poussent les montagnes plus haut. Lorsque la méga-poussée se rompt, là où les plaques tectoniques se rencontrent, les montagnes s’élèvent, bien que leur hauteur dépende de la résistance de la roche qui les soutient.

Quelle est la particularité de l’Everest ?

La question cruciale (comme le reconnaissent d’ailleurs les auteurs) est de savoir pourquoi l’Everest se démarque-t-il ?

La frontière entre l’effondrement du Tibet et l’avancée de l’Inde est définie par une méga-faille géante. Certaines parties de cette faille ne se sont pas rompues depuis très longtemps, peut-être plusieurs siècles ou plus. Il est probable que beaucoup de tensions se soient accumulées dans ces zones, et lorsqu’elles finissent par se briser, le résultat sera catastrophique.

Cependant, la partie de la méga-poussée située sous l’Everest semble se briser régulièrement, peut-être une ou deux fois par siècle. Le dernier grand tremblement de terre a en partie impliqué une rupture existante.

À chaque cassure, il est probable que l’Everest grandisse un peu plus haut. Il n’est donc pas étonnant que l’Everest soit capable de maintenir sa supériorité par rapport aux sommets situés dans les parties les plus calmes de la méga-poussée.

Comme le suggèrent les nouvelles recherches, les rivières scélérates pourraient bien jouer un rôle dans la taille de l’Everest, mais la majeure partie de la hauteur de la montagne semble toujours probablement due à la configuration des séismes le long de la faille himalayenne.

La difficulté pour les scientifiques impliqués est de savoir comment séparer les contributions individuelles à la hauteur des différents facteurs. L’un d’entre eux est le rebond de l’érosion, comme le suggèrent les nouvelles recherches, mais il existe également des processus tectoniques tels que le mouvement de la poussée centrale principale ou le lent glissement de la faille du détachement sud-tibétain, sous laquelle la plus haute montagne de la Terre a été exhumée.

Plus d’informations :
Xu Han et al, Soulèvement récent de Chomolungma amélioré par la piraterie du drainage fluvial, Géosciences naturelles (2024). DOI : 10.1038/s41561-024-01535-w

Fourni par La conversation

Cet article est republié à partir de La conversation sous licence Creative Commons. Lire le article original.

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