La faille centrale principale himalayenne est une faille majeure où la plaque indienne s'enfonce sous la plaque eurasiatique le long de l'Himalaya. Elle présente une pente vers le nord et affleure en surface selon une direction nord-ouest/sud-est. Il s'agit d'une faille de chevauchement qui s'étend sur le long de la chaîne himalayenneUpreti, B. N. "An overview of the stratigraphy and tectonics of the Nepal Himalaya" Journal of Asian Earth Sciences 17.5 (1994): 577–606..
La définition généralement admise de la faille principale centrale himalayenne est celle d’une zone de cisaillement ductile le long de laquelle le complexe cristallin de haute qualité du Grand Himalaya s’est superposé à la séquence du Petit Himalaya, de qualité inférieure ou non métamorphiséeHelm, A., and A. Gansser. "Central Himalaya, Geological observations of the Swiss expedition 1936." Memoires de la Societe Helvetique des Sciences Naturelles 73.1,245 (1939).. Cependant, cette définition n’est pas parfaite en raison des nombreuses difficultés et complications liées à la caractérisation de la faille.
Les géologues ont étudié la faille en s'appuyant sur divers critères tels que la lithologieHelm, A., and A. Gansser. "Central Himalaya, Geological observations of the Swiss expedition 1936." Memoires de la Societe Helvetique des Sciences Naturelles 73.1,245 (1939).Daniel, C. G., et al. "Exhumation of the Main Central Thrust from lower crustal depths, eastern Bhutan Himalaya." Journal of Metamorphic Geology 21.4 (2003): 317–334., l'isogramme métamorphiqueLe Fort, Patrick. "Himalayas: the collided range. Present knowledge of the continental arc." Am. J. Sci 275.1 (1975): 1–44., la géochronologieParrish, Randall R., and V. Hodges. "Isotopic constraints on the age and provenance of the Lesser and Greater Himalayan sequences, Nepalese Himalaya." Geological Society of America Bulletin 108.7 (1996): 904–911., la géochimieRobinson, Delores M., et al. "The kinematic evolution of the Nepalese Himalaya interpreted from Nd isotopes." Earth and Planetary Science Letters 192.4 (2001): 507–521. et l'amplitude de la déformationSearle, M. P., et al. "The structural geometry, metamorphic and magmatic evolution of the Everest massif, High Himalaya of Nepal–South Tibet." Journal of the Geological Society 160.3 (2003): 345–366.Searle, Michael P., et al. "Defining the Himalayan main central thrust in Nepal."Journal of the Geological Society 165.2 (2008): 523–534.. Aucun de ces critères n'est fiable s'il est utilisé isolément. De plus, une incertitude subsiste en raison des différences, le long de la direction de la faille, concernant les âges d'activité de la faille car elle ne s'est pas formée en une seule fois.
Contexte géologique La chaîne himalayenne est issue de la collision entre la plaque indienne et la plaque eurasienne. Sur le plan structurel, elle est dominée par trois unités géologiques à inclinaison vers le nord, délimitées par des failles et superposées les unes aux autres. Les failles principales sont le détachement sud-tibétain, la faille de poussée centrale principale, la faille de poussée limite principale et la faille frontale principale.
Ces unités (figure 1), du sud au nord, sont les suivantes :
la séquence du Petit Himalaya, principalement composée de métasédiments protérozoïques de faible grade et de roches non métamorphisées, bordée par la faille de chevauchement principale et la faille centrale principale ; le complexe cristallin du Grand Himalaya, principalement composé de gneiss et de migmatite de haut grade, bordé en aval par la faille centrale principale et le détachement sud-tibétain, la séquence téthysienne-himalayenne, composée principalement de sédiments datant du Protérozoïque à l'Éocène, déformée au sein d'une ceinture de plis et de chevauchements du Paléogène, bordée en contrebas par le détachement sud-tibétainWebb, A. Alexander G. "Preliminary balanced palinspastic reconstruction of Cenozoic deformation across the Himachal Himalaya (northwestern India) ."Geosphere 9.3 (2013): 572–587..
Modèles cinématiques Les connaissances sur la cinématique du système de failles himalayen ne sont pas aussi complètes qu'on l'a longtemps cru. Pour mieux comprendre la position structurelle de la faille centrale principale et le rôle qu'elle a joué dans l'évolution tectonique de l'Himalaya, on distingue trois modèles cinématiques généraux : modèle d'extrusionBurchfiel, B. C., and Leigh Royden. "North-south extension within the convergent Himalayan region." Geology 13.10 (1985): 679–682., modèle d'écoulement en canalBeaumont, C., et al. "Himalayan tectonics explained by extrusion of a low-viscosity crustal channel coupled to focused surface denudation." Nature414.6865 (2001): 738–742., modèle de coin tectoniqueWebb, A. Alexander G., et al. "The leading edge of the Greater Himalayan Crystalline complex revealed in the NW Indian Himalaya: Implications for the evolution of the Himalayan orogen." Geology 35.10 (2007): 955–958.Webb, A. Alexander G. "Preliminary balanced palinspastic reconstruction of Cenozoic deformation across the Himachal Himalaya (northwestern India)." Geosphere 9.3 (2013): 572–587.pour le système de failles de l'Himalaya représenté figure 2.
Diverses définitions de la faille Difficultés de compréhension Bien qu'une définition générale de la « Faille principale centrale » ait été donnée, celle-ci s'avère insuffisante en raison de la complexité et des difficultés liées à la définition de ce concept. Depuis longtemps, de nombreux chercheurs ont défini la faille principale centrale à l’aide de différents critères, notamment la lithologie différente entre le compartiment supérieur et le compartiment inférieur, les variations du degré de métamorphisme entre ce compartiments, les âges différents des zircons détritiques mesurés par la méthode uranium-plomb (U-Pb), les compositions isotopiques différentes du néodyme, les déformations différentes, etc. Certains de ces critères ont également été combinés. Cependant, aucun de ces critères n’est fiable s’il est utilisé isolémentSearle, Michael P., et al. "Defining the Himalayan main central thrust in Nepal."Journal of the Geological Society 165.2 (2008): 523–534.. Par ailleurs, ces critères ne sont pas tous satisfaits simultanémentYin, An. "Cenozoic tectonic evolution of the Himalayan orogen as constrained by along-strike variation of structural geometry, exhumation history, and foreland sedimentation." Earth-Science Reviews 76.1 (2006): 1–131..
Notes et références
Eurasiatique Catégorie:Eurasie Catégorie:Géologie de l'Asie