126Stark-differenzierte Eruptivgesteine sind reichlich vorhanden, aber die typischen Suiten sindbimodal, zwischen tholeiitischen oder kalk-alkalischen Basalten <strong>und</strong> Andesiten <strong>und</strong> sauren, häufigNa-haltigen Gesteinen, im Allgemeinen Rhyoliten <strong>und</strong> Obsidian.Die Basin and Range Province wurde um den Faktor 2 gestreckt, aber sie besitzt immer noch eineKrustenmächtigkeit von 25 bis 30 km. Daraus lässt sich ableiten, dass sie einst ein Gebirge mitmindestens 2 mal so dicker Kruste wie heute war, etwa so wie der jetzige Zustand in Tibet, bevordie Extension vor etwa 20 Ma begann. Mit dieser Argumentation lässt sich zeigen, dass Tibet <strong>und</strong>die Basin and Range Province, je ein Beispiel für das Anfangs- <strong>und</strong> Endstadium eines syn- bispostkonvergenten Ausdünnungsprozesses einer Orogenese ist.Verteilte Blattverschiebungen in den KontinentenAnhaltende Konvergenz zwischen zwei kollidierten Kontinenten kann mehr Verkürzung benötigen,als ein Gebirgssystem aufnehmen kann. Dann kann die Deformation in die Kontinente hineinpropagieren <strong>und</strong> die Verkürzung durch kontinentale Extrusion (continental extrusion) angepasstwerden. Intrakontinentale Deformation vollzieht sich durch das Bewegen von grossen kontinentalenBlöcken entlang von Blattverschiebungen.Dieses Konzept ist entwickelt worden, um die aktive Tektonik von Asien zu erklären. Seit derKollision ist Indien ungefähr 2000 Km in Asien eingedrungen. Im Moment beträgt dieKonvergenzrate 2 bis 5 cm/yr -1 . Um diese Grössenordnung von Verkürzung zu Verstehen wurdeeine Analogie von der Identationstheorie, die Maschinenbauingenieuren entwickelt haben,jpb-Grossräumige StrukturenBachelor-Semester2-2007
abgeleitet. Die Theorie sagt mathematisch, für einfache Form des Plastikmediums <strong>und</strong> einesIndenters, eine bestimmte Konfiguration von Bruchlinien voraus, die sog. Gleitlinien (slip lines).Die mathematische Lösung definiert zwei Familien von normalerweise gebogenen Gleitlinien, dieα- <strong>und</strong> β-Linien genannt werden. Sie entsprechen jeweils rechtsinnigen <strong>und</strong> linkssinigenBewegungen. In Bezug auf Asien ist Indien der rigide Indenter, der weit in das rigid-plastischeAsien eingedrungen ist. Das Modell sagt die Biegung <strong>und</strong> die Richtung der Bewegung an denaktiven Hauptverwerfungen von Asien voraus (wie dem Herat, dem Kunlun, dem Altyn Tagh <strong>und</strong>Roten Fluss Störungen). Diese Störungen sind ungefähr parallel zu den α- <strong>und</strong> β-Linien, wie dasModell vorhersagt. Folglich konnten, im Analog zu dem Modell, 500 km oder vielleicht sogar 1000km Konvergenz zwischen Indien <strong>und</strong> Eurasia durch seitliche Bewegung, d.h. durch Entweichen(escape) der stabilen Blöcke, kompensiert worden sein.127Dieses Konzept wurde auch durch analoge Modelle weiter gefestigt: Die Apparatur beinhaltet einenBlock von Plastilin. Dieser wird durch einen steifen Indenter, der mit einer konstantenGeschwindigkeit vorrückt, deformiert. Bei geradlinigen Identationsexperimenten ist dieresultierende Deformation asymmetrisch. Die Rotation <strong>und</strong> das Entweichen von verdrängten(extruded) Blöcken erfolgt entlang von α- <strong>und</strong> β-Gleitlinien. Die Grösse der Blöcke ist abhängigvon der Breite des Indenters <strong>und</strong> von der Breite des Plastilinblockes. Das Modell des continentalescapes zeigt auffallende Ähnlichkeiten zu den tektonischen Gegebenheiten in Ostasien.Insbesondere erklärt es, wieso grosse Teile des heutigen Südostasiens, sich entlang vonBlattverschiebungen bewegen, um Raum für das nach Norden vorrückende Indien zu machen. Diegeometrische Übereinstimmung zwischen der Vorhersage von solchen Modellen <strong>und</strong> der Tektonikin Asien indiziert, dass Bruchbildung der dominierende Modus ist, um Deformation in derkontinentalen Lithosphäre zu verteilen. Die Ausbreitung der Störung vereint intrakontinentaleDeformation <strong>und</strong> Plattentektonik.Mantelfahnen <strong>und</strong> HotspotsDie linearen Vulkanketten, die man innerhalb der Platten auf dem Meeresgr<strong>und</strong> findet, sindunabhängig von Prozessen an den Plattengrenzen. Sie werden durch stationäre Magmaquellen, sog.hotspots (heisse Flecken) produziert. Die Platte bewegt sich über die Quelle hinweg <strong>und</strong> so entstehteine Reihe von vulkanischen Zentren, wobei nur diejenigen aktiv sind, die sich über dem Hotspotbefinden. Die aktiven Vulkane kennzeichnen die Lokation des Hotspots. Typischerweise ist diemagmatische Aktivität <strong>und</strong> die assoziierte Deformation umso älter je weiter die Zentren vomHotspot entfernt sind. So entsteht eine sog. Hotspot-Spur, eine aseismische lineare Kette vonerloschenen Vulkanen <strong>und</strong> Seamounts.jpb-Grossräumige StrukturenBachelor-Semester2-2007