Bergen van de toekomst: de botsing van India, Somalië en Madagaskar

Een nieuw gebergte bouwen om het geologisch verleden te begrijpen

Of het mogelijk zou zijn de gebergtes van de toekomst te voorspellen, vroegen journalisten wel eens aan geoloog prof. dr. Douwe van Hinsbergen. ”Jawel, maar waarom zou ik, want ik moet miljoenen jaren wachten om te zien of ik gelijk heb”, was dan altijd zijn reactie. Maar bij nader inzien was het toch niet zo’n gek idee. “Als we begrijpen wat er gebeurt bij toekomstige gebergtevorming, snappen we ook beter hoe de huidige geografie is ontstaan.” Daarop stelde hij, als eerste ter wereld, een ‘recept’ op voor gebergtevorming. “In een volgend supercontinent, over zo’n 200 miljoen jaar, waarin Somalië, Madagaskar en India met elkaar gaan botsen. Met het Somalayagebergte als resultaat.” Zo’n recept is weer de springplank naar heel veel fundamentele studies naar het ontstaan van ertsen, het optreden van aardbevingen of veranderingen in het klimaat. De vorming van het Somalayagebergte is te zien in de animatie “Mountains of the Future”.

Met behulp van de nieuwe regels voor gebergtevorming kunnen onze onderzoekers voorspellen hoe subductie de huidige geografie zal veranderen in de verre toekomst.

Van Hinsbergen en zijn team aan de Universiteit Utrecht maken reconstructies van de plaatbewegingen uit het verleden. Een belangrijke bron van informatie voor deze reconstructies huist in gebergten. Die ontstaan vooral langs zogenaamde subductiezones waarin de ene plaat onder de andere de aardmantel in duikt. De gebergten bestaan uit afschraapsels van de ‘ondergedoken’ platen en in elkaar gedrukte bovenliggende platen, met daarop vulkanen, zoals de ‘Ring of Fire’ rondom de Stille Oceaan. Door reconstructies van deze gebergten heeft het team onder meer al een aantal ‘verloren’ continenten opgespoord.

  • Schematische weergave van subductie
Gebergtevorming langs een subductiezone. Klik op de afbeelding om deze te vergroten (copyright alle afbeeldingen: faculteit Geowetenschappen).
Wereldbol van 66 miljoen jaar geleden gezien vanuit de ruimte, met impressie van het opbreken van het supercontinent Pangea
Reconstructie van het verleden: de situatie 66 miljoen jaar geleden, tijdens het uiteenvallen van het oude supercontinent Pangea. India is bezig zich een weg te banen naar het Noorden (still uit de film "Mountains of the Future").

Een berg aan archiefmateriaal

”Door de geologische toekomst te voorspellen op basis van wat we het beste kennen – het heden – kunnen we via diezelfde methodiek ook beter begrijpen hoe het heden is ontstaan uit het verleden, en daarmee ook het verleden zelf beter begrijpen. Ons begrip van het verleden is namelijk gebaseerd op spaarzame, in elkaar gedrukte, geërodeerde en omgezette gesteenteresten die we in gebergten vinden. Dat archief is ontzettend incompleet. Daarom vullen geologen de geografie van het verleden in met voorbeelden uit het heden."

Wereldbol gezien vanuit de ruimte, voorspelling van hoe de continenten er over 170 miljoen jaar uit zien. Solamië en Madagascar bewegen naar het Noorden.
Subductie in de toekomst: Somalië en Madagascar stevenen af op India (still uit de film "Mountains of the Future").

"Nu hebben we eens getest wat er gebeurt als we subductie loslaten op de huidige situatie. En daardoor realiseerden we ons bijvoorbeeld dat er grote fenomenen in de huidige geografie zijn, zoals oceanische plateaus en vulkaanbogen, waar we in gebergten maar heel weinig restanten van tegenkomen. Bij reconstructies van het verleden hebben wij geologen de aanwezigheid van dit soort fenomenen dus waarschijnlijk onderschat.”

Subductie van de Indische Oceaan

Om de gebergten van de toekomst te voorspellen gebruikten Van Hinsbergen en zijn Masterstudent Thomas Schouten een model voor een toekomstig supercontinent dat enkele jaren geleden door Portugese collega’s is gepubliceerd. Daarin subduceert de huidige Indische Oceaan doordat Somalië langs de grote Afrikaanse slenk wegbreekt en naar India drijft. “Aan dat model hebben wij subductiezones toegevoegd,” vertelt Schouten. “Om dat te kunnen doen moesten we een serie regels opstellen die vertellen welke stukken van de huidige Indische Oceaan, waarin onder meer een aantal kleine continentjes liggen zoals de Seychellen, afschraapt zouden worden en welke niet, en hoe India, Somalië en Madagaskar zouden gaan vervormen.”

India, Somalië, Madagascar en het Somalayagebergte over 200 miljoen jaar
Over 200 miljoen jaar is het Somalayagebergte een feit. Somalië en Madagascar zijn tegen India aan gebotst en de Golf van Bengalen is een binnenzee geworden (still uit de film "Mountains of the Future").
“De Himalaya en het Tibetaans Hoogland zijn tegen die tijd afgesleten tot het niveau van de Ardennen, Oeral of Appalachen.”

Nieuwe hooggebergten langs de Indiase kust

Die regels waren er tot nu toe nog niet echt. Van Hinsbergen heeft de regels opgesteld aan de hand van het werk van zijn groep aan gebergten over de hele wereld. Schouten heeft de ‘gebergteregels’ vervolgens toegepast op het gebied rondom de Indische Oceaan. Daaruit construeerde hij de gedetailleerde structuur van de gebergten die straks verrijzen in het nieuwe supercontinent. Zo ontstaat langs de huidige West-Indiase kust een enorme bergketen,  door de Utrechtse onderzoekers meteen maar ‘Somalayagebergte’ gedoopt. Mogadishu en de Madagassische hoofdstad Antananarivo, maar ook de Seychellen en Mauritius zijn dan opgestuwd tot boven de boomgrens. Mumbai ligt pal voor de Somalaya, zoals New Delhi nu voor de Himalaya ligt. “Maar de Himalaya en het Tibetaans Hoogland zijn tegen die tijd afgesleten tot het niveau van de Ardennen, Oeral of Appalachen.”

India, Somalië en Madagascar over 200 miljoen jaar. Overzicht wereldbol met een gebergte tussen India, Somalië en Madagascar.
Het Indiase subcontinent is over 200 miljoen jaar onherkenbaar veranderd. West-India wordt doorsneden door een enorme bergketen en het hooggebergte van de Himalaya zal slechts een herinnering zijn (still uit de film "Mountains of the Future").

Praktisch nut

Het opstellen van zo’n recept is natuurlijk een gedachte-experiment. Van Hinsbergen: “In zekere zin krijg je eruit wat je erin stopt. In het geval van de Somalaya: het zou ook kunnen dat Madagaskar juist onder India verdwijnt in plaats van andersom. Maar in beide gevallen ontstaat er op die plek een hooggebergte.” Toch hebben zulke recepten wel degelijk praktisch nut. “Als ze kloppen, dan kunnen we uit reconstructies van het verleden voorspellen hoe gebergtes nu in elkaar zitten en waar zich ertsen bevinden. Als die voorspelling niet overeenkomt met de werkelijkheid, dan kloppen óf de reconstructies niet, óf moeten we de regels bijstellen. In beide gevallen moet je dus je huiswerk overnieuw doen – met als resultaat dat we steeds beter in staat zullen zijn om te kunnen zeggen welke grondstoffen we op welke plekken kunnen aantreffen.”

Artikel

Douwe J.J. van Hinsbergen, Thomas L.A. Schouten, ‘Deciphering paleogeography from orogenic architecture: constructing orogens in a future supercontinent as thought experiment’, American Journal of Science June 2021, 321 (6) 955-1031;  https://doi.org/10.2475/06.2021.09

Kaart met Somalische en Indo-Eurazische platen
Plaattektoniek rondom de noordelijke Indische Oceaan. De situatie nu...
Kaart met situatie Somalische en Indo-Euraziatische plaat over 200 miljoen jaar. Somalië en Madagascar bevinden zich naast India.
... en over 200 miljoen jaar. Zie volgende afbeelding voor dwarsdoorsnedes langs de stippellijnen.
Dwarsdoorsnede Somalayagebergte over 200 miljoen jaar
Dwarsdoorsnede langs drie lijnen in het nieuwe supercontinent: situatie over ca. 50 miljoen jaar.
Opkomst en ondergang van Groot-Adrië

Groot-Adrië

Douwe van Hinsbergen is hoogleraar Mondiale Tektoniek en Paleogeografie. Zijn onderzoeksgroep onderzocht als eerste integraal de gebergtevorming en platentektoniek in het Middellandse Zeegebied, waarbij ook het verdwenen continent Groot-Adrië voor het eerst in kaart werd gebracht.