重力異常、インドプレートのたわみ、ヒマラヤとガンガー盆地の構造、支持および進化

西ヒマラヤとガンガー盆地を横断する四つのプロファイルに沿ったブーゲール重力異常は、局所的等静力学的平衡から大きな偏差を示しています。ガンガー盆地は質量の不足が特徴であり、少ヒマラヤの下には過剰があります。これは、インドプレートが山の一部の分布した荷重によりたわんでいると理解できます。ガンガー盆地の断面形状は、インドプレートの曲がりによって制御されているようで、これはインドプレートが無粘性流体の上にあると仮定して計算します。ブーゲール異常プロファイルと基盤地形の形状から、そのようなプレートのたわみ剛性に制約を置きます。ガンガー盆地が定常状態の特徴であるなら、特定の局所における基盤堆積物の年齢は、その局所から盆地の南端までの距離に比例するはずです。インドとヒマラヤの収束速度が一定であるなら、その速度は距離を対応する年齢で割ったものと等しいはずです。過去15〜20 Maでの速度は10〜15 mm/aであり、インドとユーラシア間の50 mm/aの収束速度の大部分がチベットの一部の東方押出に吸収されていることと一致しています。ブーゲール重力異常のプロファイルは、少ヒマラヤの南端にのみ小さなピークまたは高原を示しており、ガンガー盆地の軽い堆積物と少ヒマラヤの重い地殻岩の境界が鋭くなく、範囲の下にはいくつかの軽い物質が存在することを示唆しています。ガンガー盆地に堆積した一部の堆積物が少ヒマラヤの下に押し込まれていると推測しますが、その量は少なく、大部分はインドプレートから削り取られ、範囲の foothills を形成していると考えられます。高ヒマラヤの荷重は、プレートのたわみ剛性が一定であり、他の外力がプレートに作用しない場合、インドプレート内の弾性応力によってのみ支持されるには大きすぎることがわかります。観測されたブーゲール重力異常の勾配は、ガンガー盆地と少ヒマラヤにおいて平均約1 mGal/kmから高ヒマラヤで約2 mGal/kmへと増加します。この重力勾配の増加は、モホが少ヒマラヤの下よりも高ヒマラヤの下でより急に（10°–15°）傾いていることを示唆しています。モホのこの急傾斜は、プレートの弱化に起因し、高ヒマラヤの下でより鋭く曲がることを可能にしていると解釈します。高ヒマラヤの下に弱いセグメントのインドプレートを含めた場合、計算された異常は高ヒマラヤの下でやや勾配が増加しますが、高ヒマラヤ全体の荷重をプレートへの荷として使用すると、計算された異常は観測されたものよりもより負の値になります。したがって、高ヒマラヤの重量の大部分を支持する外力系が必要であり、高ヒマラヤの下でプレートを十分に曲げるためにも必要です。プレートの端に適用されなければならない曲げモーメントの大きさと単位長さあたりの力は、インドのマントルリソスフェアの一部に作用する重力がその源であることと適合しています。