大多數地質學家認為，喜馬拉雅山脈的巨大高度是由於地球地殼的增厚。然而，最近的一項研究表明，世界最高山脈下的地質結構要複雜得多，提出了一種新穎的地殼-地幔-地殼結構。為了揭示深層動力學，來自意大利米蘭比科卡大學的研究人員進行了複雜的二維數值模擬，探索不同地殼和地幔的特性對結果的影響。透過這些模擬，研究人員希望能夠更好地理解喜馬拉雅山的形成過程。
喜馬拉雅山脈是在大約五千萬年前，亞洲大陸與印度大陸碰撞時形成的。對於喜馬拉雅-青藏高原的形成，當前主流的科學解釋源自瑞士地質學家埃米爾·阿根德（Émile Argand）於1924年提出的理論。該理論認為，印度和亞洲板塊的持續碰撞導致其地殼增厚，達到70至80公里的深度。這一巨大而單一的地殼層可能為龐大的山峰和青藏高原提供了支撐。然而，隨著科學工具的進步，這一長期存在的理論出現了一些裂縫。主要的擔憂是，厚度超過40公里的地殼應該無法支撐如青藏高原這樣的大型高原。
研究指出，「地殼厚度超過約40公里意味著大陸岩石圈的強度降低，這在新生代時期可能無法支持青藏高原。」此外，越來越多的地球化學和地震證據顯示，在原本不應存在地幔岩石的深度發現了這些岩石，這也與阿根德的模型相矛盾。新的研究旨在調和這些不一致之處，並理解印度和亞洲板塊的運動。研究人員進行了超過100次大陸碰撞的數值模擬，並將其模型與現實世界的地震和地球化學數據進行比較。他們在模擬中改變地殼和地幔的屬性，以觀察這些變化如何影響結果，結果顯示出一種引人注目的替代解釋。
模擬顯示，板塊碰撞最有可能形成一種地殼-地幔-地殼的「三明治」結構，而非單一的過厚地殼。這種結構被研究稱為地殼加倍，包含一層印度地殼、一層剛性亞洲地幔的中央層和一層亞洲地殼的上層。這種安排表明，該地區的巨大高度並不是由一塊巨大的地殼板塊支撐，而是由複雜的分層結構所構成。在模擬過程中，研究人員觀察到印度地殼並非僅僅滑入亞洲地殼之下，而是向整個亞洲岩石圈下方移動，這是一層包括地殼和上地幔的剛性層。
隨著印度地殼的下沉，受到的巨大熱量使其開始液化。部分現在熔融的地殼上升並被推入亞洲地幔的區域。這一過程實際上創造了一種深層的分層地質結構。研究指出，「我們提出，印度地殼在亞洲岩石圈之下的粘性加底，並非地殼本身，形成了喜馬拉雅-青藏高原的整體結構。」這一新解釋更能符合先前觀察到的現象，例如發現地幔岩石比預期更接近地表的證據。研究人員相信，他們的發現提供了有關山脈形成過程的更全面理解，並可能應用於其他地區。該研究已發表在《構造學》期刊上。
