Die zeitliche Entwicklung der Kollision von Indien und Asien - Erkenntnisse aus Analyse des Überschiebungsgürtels im westlichen Himalaya, Pakistan

• Antragsteller: Professor Edward Sobel, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 522200599

Der Überschiebungsgürtel des Himalaya bildete sich während der Kollision von Indien und Asien und dient als hervorragendes natürliches Labor zur Untersuchung systematischer Rückkopplungen zwischen lithosphärischen und klimatischen Prozessen. Die Entwicklung von Sedimentbecken, die mit syn-orogenen Sedimenten gefüllt sind, und ihre anschließende Deformation in den Überschiebungsgürtel kann durch die Untersuchung von Sediment-Netzwerken von der Quelle bis zur Senke und die strukturelle Entwicklung der angrenzenden Überschiebungsgürtel untersucht werden. In orogenen Gebieten, in denen Evidenzen auf Kollisionen und damit verbundene Hebungen oft durch starke tektono-thermische und erosionsbedingte Veränderungen modifiziert werden, können Provenienzstudien an klastischem Material, das in Sedimentbecken archiviert wurde, unverzichtbare Informationen über die tektonische Geschichte der Quellgebiete liefern. Solche Studien bieten einen detaillierten Einblick in die Exhumierungs- und Transportgeschichte der klastischen Sedimente und in die Charakteristika seiner Herkunftsgebiete. Darüber hinaus ermöglicht die detritische Thermochronometrie von Vorlandbeckensedimenten die Rekonstruktion der Temperatur- und Exhumierungsgeschichte der sich entwickelnden orogenen Systeme und/oder der Temperaturgeschichte des Falten- und Überschiebungsgürtels. In diesem Projekt wollen wir die detritischen Signale in den vollständigen stratigraphischen Sektionen die innerhalb des Sulaiman-Überschiebungsgürtels am westlichsten Ende des Himalaya aufgeschlossen sind, entschlüsseln um neue Erkenntnisse über die mit der Indien-Asien-Konvergenz verbundenen Ereignisse und die Entwicklung des Himalaya zu erlangen. Im Detail werden wir geologische, thermochronologische und detritale U/Pb-Zirkondaten aus den mesozoischen und känozoischen Sedimentabfolgen des Sulaiman-Gebirges akquirieren und zusammenführen, um die Konvergenzgeschichte von Indien und Asien zu erforschen und detaillierte zeitliche Einordnungen für die strukturelle Entwicklung des Falten- und Überschiebungssystems zu erlangen. Konkurrierende Indien-Asien-Kollisionsmodelle können durch Herkunftsanalysen dieser Sedimente besser getestet werden, insbesondere mit neuen detritischen U-Pb-Zirkon-Daten, die zwischen Quellen der indischen Platte, der asiatischen Platte und dem Kohistan-Ladakh-Bogen unterscheiden können. Wir werden Apatit-Spaltspuren sowie Apatit- und Zirkon-(U-Th-m)/He-Thermochronologie in Kombination mit strukturgeologischen Daten verwenden, um die Deformation der Sedimente und damit die strukturelle Entwicklung des Sulaiman-Überschiebungsgürtels zu quantifizieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Professorin Dr. Anne Bernhardt; Dr. Humaad Ghani