STATELE UNITE ALE AMERICII. Craterul Meteor din Arizona

Corpuri mari, mai mare de 100 m, străpung cu ușurință atmosfera și ajung la suprafața planetei noastre. La o viteză de câteva zeci de kilometri pe secundă, energia eliberată în timpul unei coliziuni depășește semnificativ energia unei explozii cu o masă egală de sarcină TNT și este mai comparabilă cu armele nucleare. În astfel de ciocniri (oamenii de știință le numesc evenimente de impact), se formează un crater de impact sau astroblemă.

Cicatrici de luptă

În prezent, pe Pământ au fost găsite peste o sută și jumătate de astrobleme mari. Cu toate acestea, aproape până la mijlocul secolului al XX-lea, un motiv atât de evident pentru apariția craterelor precum impactul meteoritilor a fost considerat o ipoteză foarte dubioasă. Căutarea conștientă pentru cratere mari de origine meteoritică a început în anii 1970, ele continuă să fie găsite și acum - unul sau trei anual. Mai mult, astfel de cratere se formează și astăzi, deși probabilitatea apariției lor depinde de dimensiune (invers proporțională cu pătratul diametrului craterului). Asteroizii cu un diametru de aproximativ un kilometru, care formează cratere de 15 kilometri la impact, cad destul de des (după standardele geologice) - aproximativ o dată la fiecare sfert de milion de ani. Dar evenimentele de impact cu adevărat grave capabile să formeze un crater cu un diametru de 200–300 km apar mult mai rar, aproximativ o dată la 150 de milioane de ani.

Cel mai mare este craterul Vredefort (Africa de Sud). d = 300 km, vârsta 2023 ± 4 Ma. Cel mai mare crater de impact din lume Vredefort este situat în Africa de Sud, la 120 km de Johannesburg. Diametrul său ajunge la 300 km și, prin urmare, este posibil să observați craterul doar pe imagini din satelit(spre deosebire de cratere mici care pot fi „acoperite” cu o privire). Vredefort a apărut ca urmare a unei coliziuni a Pământului cu un meteorit cu un diametru de aproximativ 10 kilometri, iar acest lucru s-a întâmplat în urmă cu 2023 ± 4 milioane de ani - astfel, acesta este al doilea cel mai vechi crater cunoscut. Interesant, titlul de „cele mai mari” revendicări întreaga linie„concurenți” neconfirmați. În special, acesta este craterul Wilkes Land - o formațiune geologică de 500 de kilometri în Antarctica, precum și craterul Shiva de 600 de km în largul coastei Indiei. În ultimii ani, oamenii de știință au fost înclinați să creadă că acestea sunt cratere de impact, deși nu există dovezi directe (de exemplu, geologice). Un alt candidat este Golful Mexic. Există o versiune speculativă că acesta este un crater uriaș cu un diametru de 2500 km.

Geochimie populară

Cum să distingem un crater de impact de alte caracteristici ale reliefului? "Cel mai caracteristica principală Originea meteoritului este că craterul este suprapus relief geologic aleatoriu, - explică „PM” șeful laboratorului de meteoritică al Institutului de Geochimie și Chimie analitică lor. IN SI. Vernadsky (GEOKHI) RAS Mihail Nazarov. „Originea vulcanică a craterului trebuie să corespundă anumitor structuri geologice, iar dacă nu există, dar craterul este prezent, acesta este deja un motiv serios pentru a lua în considerare opțiunea originii impactului.”


Cel mai locuit este craterul Rees (Germania). d = 24 km, vârsta 14,5 Ma. Orezul Nördlingen este numele dat regiunii în Bavaria de Vest, format dintr-o cădere de meteorit în urmă cu mai bine de 14 milioane de ani. În mod surprinzător, craterul este perfect conservat și este observat din spațiu - în timp ce se vede clar că puțin departe de centrul său în adâncitura de impact se află... un oraș. Acesta este Nördlingen, un oraș istoric înconjurat de un zid de fortăreață în formă de cerc ideal - asta se datorează tocmai formei craterului de impact. Nördlingen este interesant de studiat pe fotografiile din satelit. Apropo, Kaluga, situat și el într-un crater de impact format în urmă cu 380 de milioane de ani, se poate certa cu Nördlingen în ceea ce privește „locuibilitatea”. Centrul său este situat sub podul peste Oka în centrul orașului.

O altă confirmare a originii meteoritului poate fi prezența în crater a fragmentelor reale de meteorit (impactor). Această caracteristică funcționează pentru cratere mici (de sute de metri în diametru - kilometri) formate prin impactul meteoriților fier-nichel (mici meteoriți de piatră de obicei se dezintegrează la trecerea prin atmosferă). Impactoarele care formează cratere mari (de zeci de kilometri sau mai mult), de regulă, se evaporă complet la impact, așa că găsirea fragmentelor lor este problematică. Dar urme rămân totuși: să spunem, analiza chimica poate detecta un conținut crescut de metale din grupul platinei în rocile de la fundul craterului. Rocile în sine se schimbă, de asemenea, sub influența temperaturi mariși trecerea undei de șoc a exploziei: mineralele se topesc, intră în reacții chimice, reconstruiți rețea cristalină- în general, apare un fenomen care se numește metamorfism de șoc. Prezența rezultatului stânci- impactite - servește și ca dovadă a originii impactului craterului. Impactiții tipici sunt paharele diaplectice formate la presiuni mari din cuarț și feldspat. Există și lucruri exotice - de exemplu, diamantele au fost descoperite recent în craterul Popigai, care s-au format din grafit conținut în roci la presiune ridicată create de unda de soc.


Cel mai evident este Craterul Barringer (SUA). d = 1,2 km, vârsta - 50.000 de ani. Craterul Barringer din apropierea orașului Winslow (Arizona) este aparent cel mai spectaculos crater, deoarece s-a format într-o zonă deșertică și practic nu a fost distorsionat de relief, vegetație, apă, procese geologice. Diametrul craterului este mic (1,2 km), iar formațiunea în sine este relativ tânără, veche de doar 50 de mii de ani, deci conservarea sa este excelentă. Craterul poartă numele lui Daniel Barringer, un geolog care a sugerat pentru prima dată că a fost un crater de impact în 1902 și și-a petrecut următorii 27 de ani din viață forând și căutând meteoritul în sine. Nu a găsit nimic, a dat faliment și a murit în sărăcie, dar pământul cu craterul a rămas la familia lui, care beneficiază și astăzi de numeroși turiști.


Cel mai vechi este craterul Suavyarvi (Rusia). d = 16 km, vârsta - 2,4 miliarde de ani. Cel mai vechi crater din lume, Suavyarvi, este situat în Karelia, nu departe de Medvezhyegorsk. Diametrul craterului este de 16 km, dar detectarea acestuia chiar și pe hărți prin satelit extrem de dificilă din cauza deformărilor geologice. Nu este o glumă - meteoritul care a creat Suavjärvi a lovit Pământul acum 2,4 miliarde de ani! Cu toate acestea, unii nu sunt de acord cu versiunea Suavjärvi. Există opinia că rocile de impact găsite acolo s-au format ca urmare a unei serii de mici ciocniri mult mai târziu. În plus, craterul australian Yarrabubba, care s-ar fi putut forma în urmă cu 2,65 miliarde de ani, pretinde că este „vechi”. Și poate mai târziu.


Cel mai frumos este craterul Kaali (Estonia). d = 110 m, vârsta 4000 ani. Frumusețea este un concept relativ, dar unul dintre cele mai atractive și romantice cratere pentru turiști este Estonia Kaali de pe insula Saaremaa. Ca majoritatea craterelor de impact de dimensiuni medii și mici, Kaali este un lac și, datorită tinereții sale relative (doar 4000 de ani), și-a păstrat o formă rotunjită ideal corectă. Lacul este înconjurat de 16 metri, din nou forma corectă metereze de pământ, în apropiere se află câteva cratere mai mici, „eliminate” de fragmente de satelit ale meteoritului principal (masa acestuia a variat între 20 și 80 de tone).

design peisagistic

Când un meteorit mare se ciocnește cu Pământul, inevitabil rămân urme în rocile din jurul locului exploziei. sarcini de impact- Conuri de comoție, urme de topire, crăpături. O explozie formează de obicei brecii (fragmente de rocă) - authogene (pur și simplu zdrobite) sau alogene (zdrobite, deplasate și amestecate) - care servesc și ca unul dintre semnele originii impactului. Adevărat, semnul nu este foarte precis, deoarece brecii pot avea diverse origini. De exemplu, breciile structurii Kara pentru mult timp considerate depozite de ghețari, deși mai târziu această idee a trebuit să fie abandonată - pentru glaciare aveau colțuri prea ascuțite.


O alta semn exterior Craterul meteoritilor sunt straturi de roci subiacente stoarse de explozie (puțul de subsol) sau roci zdrobite ejectate (puțul vrac). Si in ultimul caz ordinea de apariție a rocilor nu corespunde cu cea „naturală”. La cădere meteoriți mariîn centrul craterului, din cauza proceselor hidrodinamice, se formează un deal sau chiar o înălțime inelară - cam la fel ca pe apă, dacă cineva aruncă o piatră acolo.

Nisipurile timpului

Nu toate craterele de meteoriți se află pe suprafața Pământului. Eroziunea își face munca distructivă, iar craterele sunt acoperite cu nisip și sol. „Uneori se găsesc în procesul de foraj, așa cum sa întâmplat cu craterul îngropat Kaluga, o structură de 15 km veche de aproximativ 380 de milioane de ani”, spune Mihail Nazarov. „Și uneori se pot trage concluzii interesante chiar și din absența lor. Dacă nu se întâmplă nimic la suprafață, atunci numărul structurilor de impact de acolo ar trebui să corespundă aproximativ cu estimările densitate medie cratere. Și dacă vedem abateri de la valoarea medie, aceasta indică faptul că zona a fost supusă unui fel de proces geologic. Și acest lucru este valabil nu numai pentru Pământ, ci și pentru alte corpuri din sistemul solar. De exemplu, mările lunare poartă semnificativ mai puține urme de cratere decât restul lunii. Acest lucru poate indica o întinerire a suprafeței - să zicem, cu ajutorul vulcanismului.

Mercur, Pluto, Luna, Titan, alți sateliți și asteroizi ai sistemului solar - toți sunt plini de cratere, urme de ciocniri mari și nu foarte puțin cu meteoriți și comete. Pământul nostru este bine protejat, în care majoritatea invadatorilor spațiului se ard înaintea suprafeței - dar cei mari și rapid scapă, lăsând urme de neșters. Astăzi ne vom uita la cele mai mari cratere de pe Pământ și vom restaura acei meteoriți care au reușit să le sape.

Teoria celor cinci minute

Înainte să aflăm unde este cel mai mult crater mare pe Pământ, trebuie să înțelegem mecanismul apariției lor. La urma urmei, au trecut sute de ani de la căderea celor mari, iar multe cratere sunt descoperite abia acum prin contururile rotunde ale peisajului de la sateliți sau prin analiza compoziției mineralelor de la locul căderii. Căutați cratere, de asemenea, ajută povesti din folclor– de exemplu, istoria craterului Wolf Creek din Australia a rămas în memoria băștinașilor, deși trecuseră mii de ani de la toamnă.

Punctul principal - cratere de sute de ori mai mulți meteoriți care le-a părăsit. Totul tine de toamna corp cosmic cu o viteză extraordinară, eliberează energie colosală - cei mai masivi, denși și mai rapidi meteoriți care au căzut pe Pământ sunt de sute de ori mai puternici decât cea mai puternică bombă nucleară. Unda de șoc creează o presiune de milioane de atmosfere, iar temperatura la epicentrul contactului este mai mare de - 15.000 ° C! De la o asemenea căldură, rocile se evaporă instantaneu și se transformă în plasmă, care explodează și poartă rămășițele meteoritului și roci distruse la sute de kilometri distanță.

În forja fierbinte a craterului, rocile topite se comportă ca niște lichide - în centrul impactului se formează un mic deal (ca cel care se ridică pe apă în timpul căderii picăturii) și chiar dacă meteoritul a lovit sub unghi ascutit, conturul craterului va fi invariabil rotund. Iar presiunea dă naștere unor roci speciale - impactiți (din engleză „impact” - amprentă, lovitură). Sunt foarte dense, conțin fier meteoric, iridiu și aur și iau adesea forme cristaline și sticloase. Diamantele africane de impact, care pot tăia diamante obișnuite, sunt, de asemenea, produsul unui impact de meteorit gigant.

Pe acești pași, oamenii de știință caută cratere. Și când unele sunt vizibile chiar și pentru un nespecialist, altele devin senzații - oamenii trăiesc de secole în boluri de cratere și habar nu au despre asta!

craterul Acraman

Al șaselea crater ca mărime din lume este ascuns în sudul Australiei - format în urmă cu 590 de milioane de ani, se întinde pe 45 de kilometri în lateral. La momentul căderii, mizeria era o mare de mică adâncime, caldă, locuită de moluște și artropode primitive - un impact de meteorit le-a împrăștiat rămășițele cu roci sedimentare pe sute de kilometri în jur. De-a lungul anilor, contururile craterului au fost netezite, dar este clar vizibil pe imaginile din satelit.

Acum Arkaman nu arată la fel de amenințător ca al lui frati mai mici, dar o parte semnificativă din el este ocupată de lacul sezonier cu același nume, care seacă la căldură. Dar acum 590 de milioane de ani, un impact de meteorit a zguduit întreaga planetă. Diametrul călătorului spațial era de 4 km și era format din condrită, un meteorit înrudit cu granitul terestru. După ce a lovit pământul cu o viteză de 25 km/s, meteoritul Arkaman a explodat cu o forță de 5200 de gigatone, care este comparabilă doar cu întregul arsenal nuclear al lumii. Tunetele cu un volum de 110 dB, provocând dureri în urechi și dăunătoare auzului, au venit chiar și la 300 de kilometri de la locul impactului, iar o rafală de vânt cu o forță de 357 m/s a putut chiar să arunce în aer zgârie-nori!

Craterul Manicouagan din Quebec, Canada este unul dintre cele mai clare și mai frumoase cratere gigantice de pe planetă. Distanța de la centrele sale până la marginile exterioare este de 50 de kilometri, iar în interiorul vasului craterului, lacul inelar Manicouagan s-a revărsat, înconjurând insula centrală. Asteroidul care a creat craterul avea o circumferință de 5 kilometri și s-a prăbușit în Canada preistorică acum 215 milioane de ani în timpul perioadei triasice. Deoarece randamentul de impact al meteoritului Manicouagan a fost de 7 teratoni, acesta a fost mult timp considerat cauza extincție în masă animale din acea perioadă.

Și craterul Manicouagan are frați pe tot Pământul - astronomii cred că un întreg Ploaia de meteoriți. Posibilii „copii de un an” sunt craterul Obolonsky din Ucraina, Red Wing din Dakota de Nord și craterul St. Martin din Matobe, Canada. Se urmăresc unul pe altul într-un lanț în jurul planetei - poate că s-au născut din același uriaș, împărțiți în bucăți sau dintr-un stol întreg de ei. Cu toate acestea, nu este încă posibil să se stabilească acest lucru cu certitudine.

Craterul Popigai este cea mai mare urmă de impact de meteorit din teritoriu Rusia modernă situat în nordul Siberiei. Diametrul său este de aproximativ 100 de kilometri, iar oamenii locuiesc chiar în el - satul Popigay, cu o populație de aproximativ 340 de oameni, este situat la 30 de kilometri de centrul craterului. A lăsat o amprentă atât de mare de meteorit condrit de 8 kilometri, care a căzut pe teritoriul Eurasiei în urmă cu 37 de milioane de ani.

Impactul asteroidului a conferit craterului o valoare deosebită - depozitele de grafit de sub suprafață s-au transformat în diamante de impact pe o rază de 13,6 kilometri de locul impactului. Sunt foarte mici - până la 1 cm în diametru - și, prin urmare, nu sunt potrivite pentru bijuterii. Dar puterea lor neobișnuită este foarte utilă în industrie și știință, deoarece diamantele „meteoriți” sunt mai puternice chiar și decât cele mai puternice sintetice. Și în Popigay, ca și în craterul Manicouagan, sunt și rude, urme ale unui bombardament de meteoriți. Se crede că acești meteoriți au dus la răcire globală, datorită căruia au început să domine mamiferele mari și complexe - strămoșii câinilor, leilor, elefanților și cailor moderni.

craterul Chicxulub

Urma impactului este impresionantă - diametrul craterului este de 180 de kilometri, se extinde pe uscat și pe mare și adâncime maximă ajunge la 20 de kilometri! Puterea exploziei meteoritului a fost de 100 de mii de megatone; „Tsar Bomba”, cel mai puternic sarcina termonuclearaîn lume, este capabil să ofere doar o zecime de procent din energia totală a meteoritului Chicxulub. Dintr-o astfel de lovitură, fântâni de lavă s-au ridicat în partea îndepărtată a Pământului, 200 de mii de kilometri cubi de stâncă au fost aruncați în aer și pădurile au izbucnit de la un vânt fierbinte.

Cutremurele, tsunami-urile, erupțiile vulcanice - consecințele impactului care a creat craterul Chicxulub, au schimbat vremea îndelungată clima Pământului. Apropo, meteoritul care a făcut toate acestea aparține familiei de asteroizi Baptistina. Acest grup traversează adesea orbita planetei noastre - printre alte urme ale familiei, se remarcă craterul Tycho. Toate acestea sunt, desigur, numai teorii: este posibil să dai vina pe asteroizi pentru moartea dinozaurilor numai atunci când nava spatiala aduce mostre din solul lor.

Un fapt interesant este că natura craterică a bazinului rotund Chicxulub nu a fost descoperită în cercetare științifică. Inelele simetrice de pe continent și fundul oceanului, precum și sigiliile de impact, au fost observate de prospectorii de petrol.

Craterul Sudbury

Canada este cu siguranță norocoasă în ceea ce privește craterele - Sudbury, al doilea ca mărime crater din lume, cu o circumferință de 250 de kilometri, este situat în provincia canadiană Ontario. Căderea a avut loc în epoca paleoproteozoică, acum 1,849 miliarde de ani - de atunci contururile craterului s-au netezit și a început să semene cu o vale uriașă de 62 de kilometri lungime, 30 de kilometri lățime și 15 kilometri adâncime. Un asteroid demn a săpat o astfel de pâlnie - conform estimări moderne, raza sa era de 7,5 kilometri.

Impactul meteoritului Sudbury a lovit până la manta și bucăți mari de roci au fost găsite pe o rază de 800 de kilometri - în total, fragmentele împrăștiate pe o suprafață de 1.600.000 km2. Dar asta big bang a îmbogățit Canada. Cu sute de milioane de ani în urmă, pâlnia craterului era umplută cu magmă bogată în astfel de substanțe elemente grele precum aurul, nichelul, cuprul, paladiul și platina - iar acum bazinul Sudbury aparține celor mai mari zone miniere din lume. Bogat compozitia minerala solul stimulează creșterea plantelor; doar clima rece împiedică atingerea înălţimii agricole.

Cel mai mare crater de pe Pământ este craterul Vredefort Republica Africa de Sud. Diametrul său ajunge la 300 de kilometri, iar dimensiunea meteoritului care a creat craterul este estimată la 20 de kilometri. Acesta nu este doar cel mai mare, ci și al doilea cel mai vechi crater - o explozie de meteorit a avut loc acum 2,023 miliarde de ani. Doar craterul Suavjärvi din Rusia este mai vechi, de 2,3 miliarde de ani.

Craterul Vredefort este atât de mare încât mai multe pitici tari europene. Are mai multe inele concentrice, care sunt lăsate doar de ciocniri excepțional de violente și sunt rareori păstrate pe Pământ din cauza mișcării. plăci tectoniceși eroziune. Locația favorabilă l-a ajutat pe Vredefort să supraviețuiască - depresiunea centrală de la impact este deosebit de vizibilă. Ca și în alte cratere de meteoriți, acolo pot fi găsite minerale valoroase, în special aurul. Până acum, însă, craterul este dominat de fermieri – centrul comunității este orașul Vredefort, cuibărit în centrul craterului.

Teoretic, există cratere mai mari - sub gheața Antarcticii, o pâlnie de 540 de kilometri este ascunsă de impactul unui asteroid; Marea Caraibelor și multe alte corpuri de apă ar fi putut fi create și de meteoriți. Cu toate acestea, acest lucru va deveni cunoscut cu siguranță abia în viitor, odată cu dezvoltarea de noi tehnologii pentru scanarea adâncimii solului și scufundarea sub apă - în cea mai mare parte, minerii și lucrătorii petrolier au fost cei care au descoperit craterele antichității. Așa că vom fi cu ochii atât pe mineri, cât și pe oameni de știință.

Meteoriții și asteroizii sunt artileria grea a spațiului. Au arat, și-au deschis crusta până în adâncul mantalei, au acoperit suprafața cu împrăștie de cratere. Pământul nostru, spre deosebire de un satelit fără aer, este protejat de rocile spațiale. În ea, majoritatea „extratereștrilor” ard înainte să atingă suprafața. Dar există meteoriți care trec bariera și sunt capabili să distrugă orașe și țări întregi. Craterul Arizona, cunoscut și sub numele de Craterul Barringer și Canionul Diavolului, ne amintește de acest lucru - o urmă de la cea mai apropiată cădere de meteorit de noi.

Cum a apărut craterul?

Acum 50 de mii de ani, deșertul Arizona din Statele Unite nu era un loc atât de cald și uscat. Apoi a fost un câmp înflorit, străbătut de păduri și păduri de stejar – peisajul amintea oarecum de silvostepele Ucrainei și Rusiei. Mamuți și lenesi giganți se plimbau pe ei, nu cu mult mai mici ca mărime mamuților. Valea era tăiată de numeroase râuri, iar ploile erau abundente; nimic nu a împiedicat creșterea luxuriantă a vegetației. Dar într-o zi idila primitivă a fost întreruptă.

Somnul liniștit a fost sfâșiat de un fulger strălucitor, apoi a apărut un tunet în creștere - pe cer a apărut minge de foc care s-a prăbușit pe Pământ cu viteza fulgerului. Un meteorit cu o circumferință de 50 de metri și o masă de 300 de mii de tone nu poate fi numit mare - există de sute de ori mai mari. Cu toate acestea, explozia de la căderea meteoritului Arizona a fost colosală. Puterea era de 150 de megatone de echivalent TNT, ceea ce este de trei ori mai puternic decât cea mai puternică încărcătură nucleară detonată din istorie, Bomba țarului. Acest lucru nu este ciudat, deoarece roca spațială căzută a aparținut „clasei grele” de meteoriți care conțineau mult nichel și fier.

Forța impactului meteoritului a devastat împrejurimile. Cutremurul de 7 grade a atins peste 300 de kilometri, iar zgomotul exploziei a fost la fel de puternic ca zgomotul unui șantier activ. O minge de foc cu o rază de 700 de metri s-a ridicat deasupra orizontului - radiația sa a incendiat iarba și copacii din apropiere. Ploaia din moloz și moloz a acoperit zona pe o rază de 100 de kilometri. Și meteoritul însuși s-a evaporat pe jumătate din forța propriului impact - iar fragmentele sale s-au împrăștiat în jurul craterului și a împrejurimilor sale.

Craterul Arizona este vizitat de mii de turiști, dar aceștia nu au voie să coboare. Pe site-ul nostru, cu ajutorul Google StreetView, te poți plimba pe fundul craterului ca un adevărat om de știință!

Craterul de meteorit din Arizona astăzi

Cu toate acestea, timpul a trecut și Pământul și-a vindecat rana pe sine. Apa și aerul au netezit contururile craterului și i-au transformat aspectul - a reușit chiar să viziteze un lac în care curgeau râurile din apropiere. Fundul a fost acoperit cu pământ sedimentar și vegetație sezonieră, care creștea după ploi rare de deșert, iar marginile au fost netezite. Dar particularitățile climatului deșertic din Arizona au permis ca craterul să fie conservat mai bine decât mulți dintre omologii săi. Astăzi subliniem:

  • O pâlnie cu un diametru de 1,2 kilometri și o adâncime de 170 de metri. Un mic zgârie-nori se va potrivi în el cu un cal! În plus, marginea craterului se ridică la o înălțime de 46 de metri.
  • Forma neobișnuită a craterului. De obicei, semnele de impact sunt rotunde sau eliptice - iar craterul Arizona, care a fost fotografiat din aer la începutul secolului al XX-lea, seamănă cu un pătrat rotunjit, ca un baton de ciocolată. Oamenii de știință explică astfel de contururi anormale prin schimbări în scoarța terestră cauzate de forța de impact.

  • Cel mai mare crater bine conservat de pe planetă. Da, pe Pământ există pâlnii de la meteoriți și nu numai. Deținătorul recordului, craterul Vredefort, se întinde pe 125 de kilometri în toate direcțiile - în zona sa s-ar încadra mai multe țări europene pitice. Cu toate acestea, este posibil doar să înțelegem că Vredefort este un crater dintr-un satelit. Apa, vântul și mișcarea au estompat claritatea formei sale. Iar craterul Arizona nu este doar intact, dar arată și aproape proaspăt, ca și cum un meteorit a căzut recent.

Deși indienii au colectat fragmente de metal de meteorit pentru sulițe și săgeți din cele mai vechi timpuri, oamenii de știință au crezut de mult că craterul Arizona a fost lăsat dintr-un vulcan, și nu dintr-un corp cosmic. Cu toate acestea, inginerul Daniel Berringer, după care a fost numit craterul, a gândit altfel. El credea că doar un meteorit poate săpa o groapă atât de uriașă în formă de bol și spera să o găsească sub crater și să se îmbogățească. A cumpărat întreg teritoriul craterului și a căutat rămășițele timp de zeci de ani fier spațial. Potrivit legendei, el a murit în urma unui atac de cord, când fizicienii au calculat că nu era nimic de căutat în subteran.

Cu toate acestea, acum craterul aduce familiei sale un venit considerabil. Oamenii de știință caută minerale pe fundul sacru al craterului care să le ofere doctorate, turiștii admiră rămășițele maiestuoase ale unei explozii cosmice din platforme de vizionare. În Statele Unite, craterul din Arizona este numit „Momântul pălăriilor” – care răzbate peste marginile pâlniei vânt puternic, care aruncă în fundul inviolabil al craterului șepcile și pălăriile a zeci de turiști. Și în crater astronauții programului Apollo au pregătit o misiune pe Lună. La urma urmei, asta singurul loc pe Pământ, al cărui peisaj repetă relieful satelitului nostru.

fundal

Unul dintre primii oameni de știință care a asociat craterul cu o cădere de meteorit a fost Daniel Barringer (1860-1929). A studiat craterul de impact din Arizona, care acum îi poartă numele. Cu toate acestea, la acea vreme, aceste idei nu erau acceptate pe scară largă (și nici faptul că Pământul este supus bombardamentelor regulate de meteori).

În anii 1920, geologul american Walter Bacher, care a studiat o serie de cratere din Statele Unite, a sugerat că acestea au fost cauzate de un fel de evenimente explozive în cadrul teoriei sale despre „pulsația Pământului”.

Cercetările spațiale au arătat că craterele de impact sunt cele mai comune structura geologicaîn sistemul solar. Acest lucru a confirmat faptul că Pământul este, de asemenea, supus unui bombardament regulat de meteoriți.

Fișier:Astrobleme.Morphology.1.jpg

Orez. 1. Structura astroblemei.

Structura geologică

Caracteristicile structurale ale craterelor sunt determinate de o serie de factori, printre care principalii sunt energia de impact (în funcție, la rândul lor, de masa și viteza corpului cosmic, densitatea atmosferei), unghiul de contact cu suprafata si duritatea substantelor care formeaza meteoritul si suprafata.

În timpul unui impact tangenţial, apar cratere asemănătoare brazdelor de adâncime mică cu distrugerea slabă a rocilor subiacente; astfel de cratere sunt distruse rapid din cauza eroziunii. Un exemplu este câmpul de crater Rio Quarta din Argentina, care are aproximativ 10.000 de ani: cel mai crater mare Câmpul are 4,5 km lungime și 1,1 km lățime cu o adâncime de 7-8 m.

Orez. 2. Astrobleme Mjolnir (Norvegia, diametru 40 km), date seismice

Când direcția de coliziune este apropiată de verticală, apar cratere rotunjite, a căror morfologie depinde de diametrul lor (vezi fig. 1). Craterele mici (3-4 km în diametru au o formă simplă în formă de cupă, pâlnia lor este înconjurată de un meterez format din straturi ridicate de roci subiacente (Fig.1, 6) (meterez de la subsol), acoperite de fragmente aruncate din crater. (meterez umplut, brecie alogene (Fig.1: 1)). Sub fundul craterului se află brecii autogene (Fig.1: 3) - roci zdrobite și parțial metamorfozate (Fig.1: 4) în timpul unei coliziuni, sub brecie există roci fracturate (Fig. 1: 5,6) Raportul adâncime-diametru al unor astfel de cratere este aproape de 1/3, ceea ce le deosebește de structuri asemănătoare craterelor de origine vulcanică, în care adâncimea-la- raportul diametrului este de ~0,4.

Orez. 3. Astroblemă Yalali (Australia, diametru 12 km), date de sondaj magnetic

La diametre mari, deasupra punctului de impact apare un deal central (în locul de comprimare maximă a rocilor), la diametre și mai mari ale craterului (mai mult de 14-15 km) se formează ridicări inelare. Aceste structuri sunt asociate cu efectele valurilor (ca o picătură care cade pe suprafața apei). Pe măsură ce diametrul crește, craterele se aplatizează rapid: raportul adâncime/diametru scade la 0,05-0,02.

Mărimea craterului poate depinde de moliciunea rocilor de suprafață (cu cât este mai moale, cu atât craterul este mai mic, de regulă).

Pe corpuri care nu au atmosfera densa, „razele” lungi (formate ca urmare a ejectării materiei în momentul impactului) pot rămâne în jurul craterelor.

Conform clasificare internationala impactiții (Uniunea Internațională de Științe Geologice, 1994), impactiții localizați în crater și împrejurimile acestuia sunt împărțiți în trei grupe (după compoziție, structură și gradul de metamorfism al impactului):

  • roci impactate - roci țintă care au fost ușor transformate de o undă de șoc și, din această cauză, și-au păstrat trăsăturile caracteristice;
  • roci topite - produse de solidificare a topiturii de impact;
  • Brecii de impact sunt roci clastice formate fără participarea unei topituri de impact sau cu o cantitate foarte mică din aceasta.

Evenimente de impact în istoria Pământului

Se estimează că de 1-3 ori într-un milion de ani un meteorit cade pe Pământ, generând un crater de cel puțin 20 km lățime. Acest lucru sugerează că au fost găsite mai puține cratere (inclusiv cele „tinere”) decât ar trebui să fie.

Lista celor mai faimoase cratere de pământ:

  • Craterul de impact Chesapeake Bay (estul SUA)
  • Craterul de impact Haughton (Canada)
  • Craterul Lonar (India)
  • Craterul Mahuika (Noua Zeelandă)
  • craterul Manson (SUA)
  • Craterul Mistastin (Canada)
  • Nordlinger Ries (Germania)
  • muntele pantera New York, (STATELE UNITE ALE AMERICII)
  • craterul Rochechouart (Franța)
  • Bazinul Sudbury (Canada)
  • Craterul Silverpit (Marea Britanie, în Marea Nordului)
  • Craterele Rio Cuarto (Argentina)
  • Inelul Siljan (Suedia)
  • Craterul Vredefort (Vredefort, Africa de Sud)
  • Structura de impact Weaubleau-Osceola (SUA Centrală)

eroziunea craterelor

Craterele sunt distruse treptat ca urmare a eroziunii și a proceselor geologice care modifică suprafața. Eroziunea este cea mai intensă pe planetele cu atmosfere dense. Craterul bine conservat din Arizona, Barringer, nu are mai mult de 50 de mii de ani.

În același timp, există corpuri cu craterizare foarte scăzută și, în același timp, aproape lipsit de atmosferă. De exemplu, pe Io, suprafața este în continuă schimbare din cauza erupțiilor vulcanice, iar pe Europa, ca urmare a reformării învelișului de gheață sub influența oceanul interior. În plus, topografia craterelor de pe corpurile de gheață este netezită ca urmare a topirii gheții (în perioade de timp semnificative din punct de vedere geologic), deoarece gheața este mai plastică decât rocile. Un exemplu de crater antic cu un relief uzat este Valhalla pe Callisto. Un altul găsit pe Callisto vedere neobișnuită eroziune - distrugere probabil ca urmare a sublimării gheții sub influența radiației solare.

Vârsta craterelor de impact terestre cunoscute variază de la 1000 de ani la aproape 2 miliarde de ani. Foarte puține cratere mai vechi de 200 de milioane de ani au supraviețuit pe Pământ. Și mai puțin „supraviețuitoare” sunt craterele situate pe fundul mării.

Note

Literatură

  • V. I. Feldman. Astrobleme - rănile stelare ale Pământului, Soros Educational Journal, nr. 9, 1999
  • Structuri inelare ale feței planetei. - M .: Knowledge, K 62 1989. - 48 s - (Nou în viață, știință, tehnologie. Seria „Științe ale Pământului”; Nr. 5)

Legături

  • Clasificarea și nomenclatura impactitelor. Uniunea Internațională de Științe Geologice (IUGS), Subcomisia pentru Sistematica Rocilor Metamorfice (SCMR), Grupul de studiu K (Președinte: D. Stöffler)
  • Studiu aeromagnetic detaliat asupra astroblemei Yallalie, Australia de Vest de Phil Hawke și M. C. Dentith, Centrul pentru Metalogenie Globală, Universitatea de Vest Australia

Cratere Pământului Google Maps KMZ(Fișier cu etichetă KMZ pentru Google Earth)

Cu mii de ani în urmă, un corp cosmic a căzut pe Pământ, formând un crater deschis în mijlocul deșertului fără apă din Arizona.

Cu aproximativ 30.000-50.000 de ani în urmă, cu multe secole înainte de apariția omului, un bloc uriaș de piatră a căzut pe Pământ lângă Canionul Diavolului din Arizona, între orașele Flagstaff și Winslow, și o pâlnie în formă de bol cu ​​diametrul de 1250 m și 174 m. adânc s-a format pe suprafața planetei.

De pe suprafața plată a deșertului, versanții exteriori ai craterului de 45 m înălțime par o mică creastă deluroasă, așa că depresiunea căscată ascunsă în spatele lor a fost descoperită de europeni abia în 1871. Inițial sa crezut că craterul de origine vulcanică. Dar în 1890, printre epave s-au găsit fragmente de fier și, deși descoperirii nu i s-a acordat prea multă importanță în acel moment, unii oameni de știință au început să creadă că un semn atât de impresionant pe fața Pământului ar putea fi doar rezultatul căderii un corp extraterestru.

După ce a explorat zona în 1902, inginerul minier din Philadelphia, Daniel Barringer, a devenit atât de convins de existența unui meteorit purtător de fier încât a achiziționat zona în 1906 și a început să foreze. La început, el a presupus că, deoarece craterul are o formă rotunjită aproape regulată, corpul care l-a creat ar trebui să fie îngropat în centru. Mai târziu, el a descoperit că, dacă trageți un glonț în pământ moale, chiar și la un unghi ascuțit față de suprafață, gaura se dovedește, de asemenea, a fi rotundă.

Această observație, precum și faptul că peretele de sud-est al craterului este cu peste 30 m mai mare decât înălțimea celorlalte margini ale acestuia, l-au condus la ideea că meteoritul a căzut din nord la un unghi ascuțit și, prin urmare, ar trebui fi situat cu partea de sud-est crater. Aici a început forajul. La o adâncime de 305 m au fost găsite un număr tot mai mare de fragmente de fier și fier-nichel. La o adâncime de 420 m, progresul burghiului s-a oprit complet - evident, burghiul a ajuns la suprafața unui solid substanță meteorită. În 1929, din cauza dificultăților financiare, forajul a fost oprit, dar până atunci era deja clar că craterul a fost într-adevăr format dintr-o cădere de meteorit.

Dimensiunile acestui corp cosmic au devenit subiect de speculație. În anii 30, oamenii de știință i-au estimat greutatea la 14 milioane de tone, iar diametrul său la 122 m. Conform estimărilor moderne, greutatea sa a ajuns la 70.000 de tone, iar diametrul său era de 25-30 m.

Dar chiar și presupunând că dimensiunea acestui extraterestru spațial nu erau atât de mari, ciocnirea sa cu planeta noastră ar fi trebuit să fie în natura unui cataclism.

Pentru a forma astfel crater imens, meteoritul zbura prin atmosferă cu aproximativ 69.000 km/h. Forța impactului său asupra Pământului a fost egală cu forța unei explozii de 500.000 de tone de explozibil (de aproape 40 de ori). mai puternic decât o explozie bombă atomică care a distrus Hiroshima). 100 de milioane de tone de roci zdrobite în praf au fost aruncate în atmosferă. S-au format sedimentele, care acum alcătuiesc versanții craterului.

Picături de metal topit de la meteorit împrăștiate pe o suprafață de 260 km2. Fragmentele nu erau mai mari decât pietricelele, deși unele ajungeau la 630 kg. Rocile scoase din crater erau un amestec de gresie și calcar - rămășițele de roci bogate în fosile de pe fundul unui lac preistoric care a existat cândva în această regiune. Un strat gros în formă de lentilă din aceleași roci, numit breccia, acoperă acum podeaua craterului.

În anii 1930, au fost alocate fonduri pentru a găuri prin brecie până la fundul craterului. La o adâncime de până la 260 m au apărut urme de nichel și fier, sub acest nivel stâncile rămânând intacte. Se poate presupune că rămășițele meteoritului se află sub marginea de sud a craterului, dar nu alcătuiesc mai mult de 10% din rocile principale. Masa principală a meteoritului a fost dispersată în timpul coliziunii, transformându-se în fragmente de fier-nichel.

În 1960, urme de doi forme rare silice - coesit și stishovit, care se obțin și artificial în condiții de presiuni și temperaturi ridicate. (Deși stishovita se poate forma sub presiune ridicataîn adâncuri Scoarta terestra, dar când iese la suprafață, se transformă din nou în cuarț.)

Prezența acestor minerale în formă naturală lângă crater este o dovadă incontestabilă a unei puternice coliziuni. Toate îndoielile cu privire la natura originii craterului au fost înlăturate, iar presupunerile lui Barringer cu privire la natura meteorită a craterului, care acum îi poartă numele, au fost pe deplin confirmate.

lumină ciudată

„Shooting Stars” este una dintre cele mai fantastice fenomene cereşti. Dar, de fapt, lumina nu vine de la o stea, o piatră sau un fragment de metal al unui meteorit care a zburat din spațiu în atmosfera pământului. Fragmentul care se repezi comprimă aerul din fața lui cu o astfel de forță încât este alb-încins, încălzind straturile exterioare ale meteoritului, care încep să strălucească și în cele din urmă să se topească. Gazul care arde și materia topită sunt aruncate de meteorit până în jos, provocând o strălucire sub forma unei dâre de foc.

Mii de astfel de fragmente intră în atmosferă în fiecare zi, dar adesea sunt atât de mici încât sunt greu de văzut. Unii - fie din cauza dimensiunii lor extreme, fie pentru că continut ridicat metale din ele - nu se arde complet în timpul toamnei. Meteoritul uriaș care a provocat formarea craterului Arizona trebuie să fi fost o priveliște încântătoare când a căzut.