Ấn Độ từng là một mảnh của Gondwana, nằm cạnh Madagascar, Nam Cực và Australia. Khoảng 130–90 triệu năm trước nó lần lượt rời các láng giềng này, chạy lên phía bắc với tốc độ nhanh bất thường, rồi bắt đầu va vào châu Á vào khoảng 50 triệu năm trước. Cú va chạm ấy đẩy lên dãy Himalaya và cao nguyên Tây Tạng, và nó vẫn đang tiếp diễn.
Đây là câu chuyện đáng kể nhất trong lịch sử các lục địa gần đây, vì nó tạo ra vùng núi cao nhất thế giới, ảnh hưởng tới gió mùa của cả châu Á và để lại dấu vết tận Đông Nam Á. Bài này kể hành trình theo thứ tự: chia tay Gondwana, chạy qua đại dương, va chạm, và những hệ quả lan rộng, kèm mức độ chắc chắn của từng con số vì nhiều mốc thời gian vẫn còn tranh luận.
Chia tay Gondwana: ba lần rời bến
Ấn Độ không tách khỏi Gondwana một lần, mà qua nhiều đợt, mỗi đợt để lại một vùng biển hoặc một hòn đảo làm dấu. Mốc thời gian dưới đây là con số làm tròn:
- Khoảng 130–120 triệu năm trước: khối Ấn Độ – Madagascar rời Nam Cực và Australia. Đáy biển mới bắt đầu hình thành giữa chúng, mở ra phần phía đông của Ấn Độ Dương.
- Khoảng 90–85 triệu năm trước: Ấn Độ tách khỏi Madagascar. Madagascar ở lại gần châu Phi, giữ một hệ sinh vật cô lập nổi tiếng thế giới.
- Khoảng 65–60 triệu năm trước: một mảnh nhỏ tách khỏi bờ tây Ấn Độ; phần nhô lên của nó nay là các đảo đá granit của quần đảo Seychelles.
Cũng vào khoảng 66 triệu năm trước, khi Ấn Độ đi qua vùng có một chùm nóng sâu trong lòng đất, một lượng bazan khổng lồ phun trào và phủ lên phần lớn miền tây Ấn Độ, tạo nên cao nguyên bazan Deccan với những bậc đá đen xếp tầng. Thời điểm phun trào gần trùng với cuộc tuyệt chủng cuối kỷ Phấn trắng, khi khủng long không phải chim biến mất. Vai trò của Deccan so với cú va thiên thạch ở Mexico trong cuộc tuyệt chủng này vẫn là đề tài tranh luận; phần đông giới nghiên cứu coi thiên thạch là nguyên nhân chính, núi lửa có thể góp phần.
Chạy nhanh bất thường qua đại dương
Phần lớn các lục địa hiện nay dịch chuyển vài centimét mỗi năm. Trong thời kỳ cao điểm, khoảng 70–50 triệu năm trước, Ấn Độ được ước tính chạy lên phía bắc với tốc độ cỡ 15–20 centimét mỗi năm, nhanh gấp vài lần mức bình thường. Con số chính xác phụ thuộc vào cách dựng lại các sọc từ trên đáy Ấn Độ Dương, nhưng việc nó nhanh bất thường thì nhiều nghiên cứu đồng ý.
Vì sao Ấn Độ nhanh như vậy là câu hỏi có nhiều lời giải đề xuất. Một hướng cho rằng phần "rễ" đá cứng bên dưới Ấn Độ mỏng hơn các lục địa khác, có thể bị bào mòn khi đi qua chùm nóng, nên ma sát nhỏ hơn. Hướng khác cho rằng có hai đới hút chìm song song ở phía bắc cùng kéo nó đi. Cũng có ý kiến nhấn mạnh lực đẩy của chùm nóng. Mỗi giả thuyết có bằng chứng riêng và chúng không loại trừ nhau.
Khi Ấn Độ chạy lên, đại dương nằm giữa nó và châu Á, tức nhánh đông của biển Tethys, bị thu hẹp dần. Đáy biển Tethys chìm xuống dưới rìa nam châu Á, tạo một chuỗi núi lửa dọc rìa ấy, tương tự các dãy núi lửa ở rìa Thái Bình Dương ngày nay. Phần còn lại của chuỗi núi lửa này nay nằm ở miền nam Tây Tạng.
Cú va chạm: khi nào và như thế nào
Thời điểm Ấn Độ chạm châu Á thường được đặt vào khoảng 55–50 triệu năm trước. Tuy vậy, có những nghiên cứu đề xuất mốc muộn hơn, tới khoảng 40–35 triệu năm, với lập luận rằng cú chạm đầu tiên ở khoảng 50 triệu năm là giữa châu Á và một dải đảo hoặc một mảnh nhỏ đi trước Ấn Độ, chứ chưa phải chính lục địa Ấn Độ. Cuộc tranh luận này chưa ngã ngũ.
Dấu hiệu rõ nhất của vết khâu là một dải đá đặc biệt chạy dọc thung lũng sông Ấn và thượng nguồn sông Brahmaputra ở Tây Tạng: các mảnh đá đáy đại dương cũ bị đẩy lên mặt đất, gọi là ophiolit, cùng trầm tích biển sâu. Chúng là những gì còn lại của biển Tethys bị kẹp giữa hai lục địa.
Khi Ấn Độ chạm vào, tốc độ của nó giảm rõ, nhưng nó không dừng lại. Hiện nay Ấn Độ vẫn tiến về phía bắc vào châu Á khoảng 4–5 centimét mỗi năm. Phần lục địa phải "đi" đâu đó: một phần bị nén ngắn và dày lên thành núi, một phần chui dưới Tây Tạng, và một phần đẩy các khối châu Á trượt sang hai bên. Động đất mạnh ở Nepal, bắc Ấn Độ và Tây Tạng là dấu hiệu va chạm vẫn đang diễn ra ngay bây giờ.
Himalaya và Tây Tạng: những gì cú va chạm để lại
Đá vôi biển trên nóc nhà thế giới. Phần gần đỉnh Everest là đá vôi biển chứa hoá thạch sinh vật biển cổ như bọ ba thuỳ và huệ biển. Những lớp đá này từng nằm dưới đáy biển rồi bị nâng lên gần chín kilômét. Theo phép đo được Trung Quốc và Nepal cùng công bố năm 2020, độ cao Everest khoảng 8.849 mét.
Một cao nguyên rộng và cao bậc nhất. Cao nguyên Tây Tạng có độ cao trung bình trên 4.000 mét trên một diện tích rất lớn. Vỏ lục địa dưới đây dày gần gấp đôi bình thường, có nơi tới khoảng 70 kilômét, do bị nén và chồng lên nhau. Cách vỏ dày lên và cao nguyên nâng lên theo thời gian vẫn là đề tài nghiên cứu sôi nổi.
Những con sông lớn của châu Á. Từ vùng cao này chảy ra sông Ấn, Hằng – Brahmaputra, Dương Tử, Hoàng Hà, Salween và Mê Công. Ở vùng giáp Tây Tạng và Vân Nam, ba con sông Dương Tử, Mê Công và Salween chảy song song rất gần nhau trong những hẻm sâu, phản ánh cách vỏ trái đất bị ép và cắt theo hướng bắc – nam.
Núi vẫn lên, sông vẫn bào. Himalaya được nâng lên vài milimét mỗi năm ở nhiều nơi, nhưng xói mòn do băng, sông và lở đất cũng lấy đi vật liệu với tốc độ tương đương. Lượng phù sa khổng lồ đó bồi nên đồng bằng sông Hằng và châu thổ chung Hằng – Brahmaputra, một trong những châu thổ lớn nhất thế giới.
Một con thuyền chở sinh vật: Ấn Độ khi còn là hòn đảo
Trong hàng chục triệu năm trôi giữa đại dương, Ấn Độ là một lục địa đảo cô lập, giống Australia hôm nay. Sinh vật mang theo từ Gondwana có thời gian tiến hoá riêng, và khi Ấn Độ áp sát châu Á, các dòng sinh vật hai bên bắt đầu trao đổi. Một số nhóm có thể đã "đi ra từ Ấn Độ" để lan sang châu Á; ngược lại, nhiều nhóm châu Á tràn xuống. Giả thuyết "ra khỏi Ấn Độ" cho từng nhóm cụ thể, như một số dòng ếch hay bò sát, vẫn được kiểm chứng bằng dữ liệu di truyền và còn nhiều tranh luận.
Một trong những câu chuyện hay nhất gắn với bờ biển Tethys giữa Ấn Độ và châu Á là nguồn gốc của cá voi. Hoá thạch những tổ tiên sớm nhất của cá voi, như Pakicetus, có tuổi khoảng 50 triệu năm và được tìm thấy ở vùng nay là Pakistan và bắc Ấn Độ, khi đó là vùng ven biển nông ấm. Chúng là thú bốn chân sống gần nước, họ hàng xa của nhóm thú guốc chẵn, và hậu duệ của chúng về sau trở lại hẳn với biển.
Như vậy, hành trình của Ấn Độ không chỉ dựng lên núi mà còn tạo ra một sân khấu cho tiến hoá: một lục địa cô lập, rồi một vùng ven biển ấm đang khép lại, rồi một cây cầu nối hai thế giới sinh vật. Bằng chứng về giai đoạn cô lập vẫn đang được bổ sung từ các mỏ hoá thạch ở miền tây và miền trung Ấn Độ.
Va chạm lan tới Đông Nam Á và Việt Nam
Hệ quả của cú va chạm không dừng ở Himalaya. Đầu thập niên 1980, nhà địa chất người Pháp Paul Tapponnier và cộng sự dùng thí nghiệm ép khối vật liệu để đề xuất rằng khi Ấn Độ thúc vào, các khối của châu Á bị "ép trồi" sang phía đông và đông nam, trượt dọc những đứt gãy lớn. Khối Đông Dương, nơi có phần lớn lãnh thổ Việt Nam, được cho là đã trượt về phía đông nam theo cách này.
Đới đứt gãy sông Hồng là một trong những đường trượt chính. Nhiều nghiên cứu cho thấy dọc đới này đã có chuyển động trượt ngang lớn trong khoảng 35–17 triệu năm trước, để lại một dải đá biến chất dài chạy từ Vân Nam xuống. Quy mô dịch chuyển, có tới hàng trăm kilômét hay không, và tầm quan trọng của cơ chế ép trồi so với việc Tây Tạng dày lên tại chỗ, vẫn đang được tranh luận.
Với người Việt, câu chuyện có những điểm chạm rất cụ thể. Sông Mê Công bắt nguồn từ cao nguyên được dựng lên nhờ cú va chạm này, mang phù sa từ đó bồi nên đồng bằng sông Cửu Long. Thung lũng sông Hồng chạy theo hướng của một đới đứt gãy lớn. Và các trận động đất ở vùng núi phía tây bắc, dù nhỏ hơn nhiều so với Himalaya, nằm trong cùng một bức tranh chung về sự xô đẩy giữa Ấn Độ và châu Á.
Va chạm và khí hậu: giả thuyết về gió mùa và Trái Đất lạnh đi
Cao nguyên Tây Tạng nóng lên mạnh vào mùa hè như một bếp lò đặt cao, góp phần hút gió ẩm từ Ấn Độ Dương vào đất liền. Vì thế, nhiều nhà nghiên cứu liên hệ sự nâng lên của cao nguyên với sự hình thành và mạnh lên của gió mùa Nam Á và Đông Á. Các mô hình gần đây cho thấy chính dãy Himalaya, như một bức tường chắn khí nóng ẩm, có thể quan trọng hơn bản thân cao nguyên. Thời điểm gió mùa mạnh lên cũng còn bàn.
Một giả thuyết khác, được Maureen Raymo và William Ruddiman đưa ra năm 1992, cho rằng việc Himalaya nâng lên làm lộ ra lượng lớn đá mới bị phong hoá. Phản ứng phong hoá hoá học rút khí cácbon khỏi khí quyển, góp phần làm Trái Đất lạnh dần trong khoảng 50 triệu năm qua, dẫn tới băng hà ở hai cực. Ý tưởng này có sức thuyết phục nhưng còn nhiều điểm phải kiểm chứng, kể cả cân bằng cácbon tổng thể và vai trò của các yếu tố khác.
Điều đáng ghi nhớ là cú va chạm giữa hai lục địa không chỉ là chuyện của núi. Nó có thể đã góp phần định hình nhịp mưa nắng của hàng tỷ người sống ở châu Á, trong đó có nhịp mùa mưa và mùa khô ở Việt Nam, dù mức độ đóng góp chính xác vẫn là câu hỏi mở.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao gọi Ấn Độ là tiểu lục địa?
Vì về địa chất nó từng là một lục địa riêng, có lịch sử tách khỏi Gondwana và trôi độc lập, nay ghép vào châu Á và được ngăn cách rõ bởi Himalaya. Tên gọi này thường bao gồm cả Pakistan, Nepal, Bangladesh, Bhutan và Sri Lanka theo nghĩa địa lý.
Himalaya có còn cao thêm không?
Vùng Himalaya vẫn đang được nâng lên vài milimét mỗi năm ở nhiều nơi do Ấn Độ tiếp tục ép vào châu Á, nhưng xói mòn và động đất cũng làm thay đổi độ cao. Độ cao của một đỉnh cụ thể có thể tăng hoặc giảm nhẹ sau từng trận động đất lớn.
Ấn Độ có tiếp tục đi về phía bắc mãi không?
Theo các mô hình hiện nay, nó vẫn sẽ ép vào châu Á trong nhiều triệu năm tới, nhưng ngày càng chậm do lực cản của va chạm. Một số nghiên cứu cho rằng đáy Ấn Độ Dương phía nam Ấn Độ đang bị biến dạng, có thể là dấu hiệu sớm của sự sắp xếp lại các mảng ở vùng này.
Có hoá thạch biển trên núi ở Việt Nam không?
Có. Nhiều dãy núi đá vôi ở Việt Nam hình thành từ trầm tích biển cổ và chứa hoá thạch sinh vật biển như san hô, tay cuộn, huệ biển. Tuy nhiên chúng thuộc những giai đoạn lịch sử khác, không trực tiếp do cú va chạm Ấn Độ – châu Á đẩy lên.
Ấn Độ đã đi bao xa từ khi rời Gondwana?
Tính từ vị trí cạnh Madagascar và Nam Cực ở bán cầu nam tới vị trí hiện nay ở bắc bán cầu, Ấn Độ đã dịch chuyển hàng nghìn kilômét, cỡ năm đến sáu nghìn kilômét theo nhiều bản dựng lại. Con số chính xác khác nhau tuỳ mô hình và mốc chọn.
Những tiểu lục địa nào khác từng va vào châu Á?
Bán đảo Ả Rập đang ép vào vùng Iran, đẩy lên dãy Zagros. Trước đó, nhiều khối nhỏ như Đông Dương, Hoa Nam, các khối dưới Tây Tạng cũng lần lượt ghép vào châu Á. Châu Á vì thế được ví như bức khảm của nhiều lục địa nhỏ.
