Nauka i technika

Te 5 spektakularnych kraterów uderzeniowych na Ziemi ukazuje dziką historię naszej planety

  • 25 stycznia, 2023
  • 9 min read
Te 5 spektakularnych kraterów uderzeniowych na Ziemi ukazuje dziką historię naszej planety


Myślę, że wszystkie kratery są fajne, od tego zacznę. Jestem bardzo stronniczy.

Kratery uderzeniowe występują na każdym ciele planetarnym w naszym Układzie Słonecznym, niezależnie od wielkości. Badając kratery uderzeniowe i meteoryty, które je powodują, możemy poznać procesy i geologię, które kształtują cały nasz Układ Słoneczny.

Ta lista zawiera niektóre z moich ulubionych kraterów uderzeniowych na Ziemi.

1. Krater meteorytowy, AZ, USA

Ten, od którego wszystko się zaczęło.

Krater Barringera (często nazywany kraterem meteorytowym) znajduje się w pobliżu miasta Winslow na trasie 66 w Arizonie w USA i był pierwszym kraterem, którego potwierdzono, że został spowodowany uderzeniem pozaziemskim.

Krater meteorytowy ma około 1 km średnicy i ma około 50 000 lat, co czyni go stosunkowo „młodym”. Wiemy o kraterze od końca XIX wieku, ale toczyła się debata, czy powstał on w wyniku uderzenia, czy też był związany z pobliską prowincją wulkaniczną.

Dopiero w latach 60. XX wieku, kiedy w skałach zidentyfikowano wysokociśnieniowe formy kwarcu, wraz z fragmentami meteorytu znalezionymi w pobliżu, naukowcy mogli jednoznacznie stwierdzić, że było to uderzenie meteorytu.

Jasnobrązowy krajobraz widziany bezpośrednio z góry, z okrągłym dziobem pośrodku
Krater Barringera jest niezwykle dobrze zachowany w suchym klimacie Płaskowyżu Kolorado.
Usługi pobierania i wizualizacji danych map narodowych USGS.

Krater jest miejscem aktywnych badań. Jest bardzo dobrze zachowany, dzięki czemu jest doskonałym miejscem do poznania procesu powstawania kraterów uderzeniowych. Od wczesnych dni Apollo krater meteorytowy był również używany do szkolenia astronautów. Praktyka trwa do dziś, a astronauci Artemis uczą się, jak poruszać się po terenach takich jak te, które napotkają na powierzchni Księżyca, a także trochę geologii.

Dzisiaj możesz odwiedzić krater (sklep z pamiątkami jest doskonały!) i wybrać się na wycieczkę po jego krawędzi. To świetny dodatek do każdej wycieczki do Wielkiego Kanionu.

Skalisty krajobraz w kolorze piasku z zagłębieniem w kształcie misy pośrodku i błękitnym niebem nad nim
Widok całego krateru meteorytowego z boku. Zwróć uwagę na maleńkich ludzi na platformie widokowej po prawej stronie.
Irina K/Shutterstock

2. Chicxulub, Jukatan, Meksyk

Zabójca dinozaurów!

Prawdopodobnie najbardziej znanym uderzeniem meteorytu w Ziemię jest ten, który pozostawił w dużej mierze zakopaną strukturę uderzeniową Chicxulub na półwyspie Jukatan w Meksyku. Ten krater o średnicy 180 km jest drugim co do wielkości na Ziemi i został datowany na 66 milionów lat temu – co zbiegło się z wyginięciem dinozaurów.

Warto przeczytać!  Hodowcy zachęcani do uprawy roślin wysokowydajnych - Gazeta

Przez lata geolodzy szukali masowego wymierania odnotowanego w skałach na całym świecie. Dopiero odkrycie irydu, pierwiastka znacznie liczniejszego w meteorytach niż na Ziemi, sprawiło, że kawałki układanki znalazły się na swoim miejscu.

Zielony krajobraz widziany z góry z półokręgiem oznaczonym jako koryto
Subtelne odciski krateru uderzeniowego są nadal widoczne na półwyspie Jukatan.
NASA/JPL

Szacuje się, że obiekt, który uderzył w Ziemię, miał średnicę 10 km i poruszał się z prędkością 20 km/s. To około 5 minut na podróż z Sydney do Los Angeles.

Jednak nie tylko dinozaury wymarły – szacuje się, że w wyniku tego wydarzenia wyginęło 75% gatunków roślin i zwierząt na Ziemi.



Czytaj więcej: Jak wyginęły dinozaury: zderzenie asteroidy wywołało potencjalnie śmiertelne erupcje wulkanów


Skutki byłyby natychmiast katastrofalne, a skutki odczuwalne byłyby przez dziesięciolecia. Na całym świecie wystąpiły ogromne tsunami i płonęły lasy. Światło słoneczne zostałoby zatarte przez popiół i gazy, prawdopodobnie na lata, wywołując globalną zimę, w której zginęło wiele innych gatunków.

Ostatecznie jednak system kraterów stał się kwitnącą głęboką biosferą, gdy planeta ponownie zaludniła się pod koniec tej długiej zimy.

3. Vredefort, Republika Południowej Afryki

Duży.

Kratery uderzeniowe mogą być źródłem zasobów gospodarczych. Na przykład uderzenie może skoncentrować istniejące wcześniej metale, gdy tworzy się krater, lub może odsłonić zakopane osady, które w innym przypadku nie znajdowałyby się blisko powierzchni.

To ostatnie ma miejsce w przypadku struktury Vredefort w RPA. Szacuje się, że stąd wydobywa się ponad jedną trzecią światowego złota.

Struktura uderzeniowa Vredeforta jest największym potwierdzonym kraterem na Ziemi i ma około 2 miliardy lat. Uważa się, że pierwotny krater miał średnicę do 300 km, ale w dużej mierze uległ erozji.

Bardzo szczegółowy widok z góry skalistego pomarańczowo-żółtego krajobrazu z okrągłą strukturą
Kopuła Vredefort sfotografowana z promu kosmicznego NASA w 1985 roku.
NASA

Uderzenie odsłoniło niektóre z najstarszych skał na planecie. Jest to jedno z nielicznych miejsc, w których można zobaczyć pełny zapis geologiczny ogromnej trzeciej historii Ziemi, ze skałami w wieku od 2,1 do 3,5 miliarda lat.

Kiedy większość ludzi myśli o kraterze uderzeniowym, myśli o mniej więcej okrągłym zagłębieniu, takim jak krater meteorytowy. Ale kratery mogą mieć różne kształty i cechy – Vredefort ma złożony kształt i jest znany jako wielopierścieniowy basen uderzeniowy. Baseny te tworzą się w bardzo dużych zderzeniach i można je również zobaczyć na innych ciałach planetarnych; Przykładem jest Mare Orientale on the Moon.

Koncentryczny okrąg na szarym tle z ciemniejszą plamą pośrodku
Jedna z bardziej spektakularnych cech na naszym Księżycu, Mare Orientale, znajduje się na granicy bliższej i dalekiej strony.
NASA/GSFC/Arizona State Univ./Lunar Reconnaissance Orbiter

4. Krater Tnorala (Gosses Bluff), NT, Australia

Opowieści ze snu.

Australia jest domem dla najstarszej nieprzerwanie żywej kultury na świecie, z dowodami na to, że ludzie żyją na kontynencie od co najmniej 65 000 lat. Jest także domem dla 30 kraterów uderzeniowych, a te imponujące struktury geologiczne są często uważane za święte miejsca przez lokalne społeczności tubylcze.

Krater uderzeniowy Gosse’s Bluff jest znany jako Tnorala przez ludność zachodniego Arrernte. Ich opowieści ze snu o czasie stworzenia mówią, że powstał krater

kiedy grupa kobiet tańczyła po niebie jako Droga Mleczna. Podczas tego tańca matka odłożyła swoje dziecko na bok w drewnianym nosidełku. Nośnik przewrócił się na krawędzi obszaru do tańca i rozbił się o ziemię, gdzie został przekształcony w okrągłą formację skalną Tnorala.

Duży czerwony skalisty obiekt na horyzoncie, z rumianą brązową ziemią na pierwszym planie
Daleki widok na Tnoralę.
sabine_lj/Shutterstock

Dzisiejsza Tnorala ma 4,5 km średnicy i znajduje się 150 m nad otaczającą ją pustynią, ale kiedy powstała 142 miliony lat temu, miała prawdopodobnie średnicę bliższą 24 km i z czasem uległa erozji.

Kilka innych kraterów w Australii ma związane z nimi linie piosenek i historie Dreamtime, takie jak pole krateru Henbury, które znajduje się 120 km na południowy wschód od Gosses Bluff i jest jednym z niewielu zdarzeń uderzeniowych, których świadkami byli ludzie. Ten meteoryt uderzył w to, co jest obecnie środkową Australią 4700 lat temu.

Duży skalisty krąg na czerwonym krajobrazie widzianym z góry
Tnorala widziana w Google Earth.
Google Earth/CNES/Airbus

5. Nördlinger Ries, Niemcy

Diamenty i kamienie szlachetne.

Nördlinger Ries, znany również jako krater Ries, to jeden z tych, które miałem szczęście odwiedzić. Powstał około 14 milionów lat temu i ma około 24 km średnicy. Miasto Nördlingen znajduje się wewnątrz krateru, na południe od centrum. Jeśli wejdziesz na wieżę kościoła, zobaczysz grzbiet krawędzi krateru.

Był to drugi krater, który okazał się pochodzenia uderzeniowego przez ten sam zespół, który badał krater meteorytowy.

Ponownie kluczem do sukcesu okazała się identyfikacja bardzo wysokociśnieniowej formy kwarcu – koezytu. Minerał ten był wcześniej znajdowany naturalnie tylko w skałach, o których sądzono, że powstały głęboko w Ziemi lub w próbnych eksplozjach jądrowych. W Nördlingen nie było żadnych dowodów na to, co oznacza, że ​​koezyt musiał powstać w wyniku zderzenia.

Patchworkowy obraz zielono-biało-ciemno-szmaragdowy przedstawiający widok satelitarny Niemiec
Zdjęcie satelitarne przedstawiające zarys krateru wytyczony ciemnymi lasami. Pośrodku widać miasto Nördlingen z czerwonymi dachami.
ESA, CC BY-SA

Wiele budynków w mieście, w tym kościół, zostało zbudowanych ze skał powstałych w wyniku uderzenia. Obejmuje to zbrektowaną (dosłownie – rozbitą na kanciaste fragmenty) skałę zwaną suewitem. Ten konkretny suevit jest wyjątkowy, ponieważ skały przed uderzeniem w tej części Bawarii zawierały warstwę grafitu.

Podczas uderzenia grafit był poddawany działaniu bardzo wysokich ciśnień i temperatur. To przekształciło grafit w miliony mikro-diamentów, które są rozrzucone po budynkach miasta.

Pomarszczony, kolczasty zielony minerał trzymany w czubkach palców
Kawałek mołdawitu znaleziony w Czechach.
KPixMining/Shutterstock

Uderzenie uderzyło również w piaszczystą warstwę materiału w pobliżu powierzchni, tworząc szkliste zielone tektyty. Tektyty to uderzenia stopionych szkieł utworzonych z materiału wyrzuconego wysoko do atmosfery. Często można je znaleźć setki lub tysiące kilometrów od pierwotnego miejsca uderzenia.

W tym przypadku znaleziono je w Czechach w pobliżu rzeki Moldau i dlatego nazwano je mołdawitami. W przeciwieństwie do diamentów w Ries, mołdawit występuje w wystarczająco dużych okazach, aby można go było stosować w biżuterii jako kamień półszlachetny.

Wciąż więcej kraterów do znalezienia

Pięć powyższych kraterów uderzeniowych jest zróżnicowanych i wszystkie można uznać za wyjątkowe. Żadne z nich nie wyczerpało wszystkich naukowych pytań, jakie moglibyśmy zadać.

Ekscytujące jest to, że wciąż możemy znaleźć więcej kraterów na Ziemi. Ponieważ zestawy danych obrazowania satelitarnego stają się łatwo dostępne w jeszcze wyższych rozdzielczościach, jesteśmy w stanie zidentyfikować więcej potencjalnych struktur uderzeniowych w odległych obszarach. Geolodzy terenowi mogliby je badać i szukać struktur oraz chemicznych sygnałów uderzenia.

Każdy krater – bez względu na to, jak stary lub jak niewidoczny – jest gotowy, aby nauczyć nas czegoś nowego o naszej planecie, naszym Układzie Słonecznym i procesach geologicznych, które go kształtują.


Źródło