Crater de meteorit

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Craterul Meteor din Arizona , SUA .

Un crater de meteori (adesea numit astroblem , crater de impact sau bazin ) este o depresiune circulară de pe suprafața unei planete , a lunii , a asteroidului sau a altui corp ceresc. Craterele sunt cauzate de impactul meteoroizilor , asteroizilor și cometelor . Pentru a desemna cu terminologia oficială craterele prezente pe alte corpuri cerești decât Pământul, expresia latină crater este frecvent utilizată, conform unei convenții stabilite de Uniunea Astronomică Internațională .

Craterele terestre

De multe ori pe Pământ craterele, după o anumită perioadă de timp în care fundul devine impermeabil datorită depunerii de argile sau alte substanțe impermeabile, sunt umplute cu apă și se observă formarea unui lac . Craterele cu un diametru de câțiva kilometri în sus pot avea unul sau mai multe vârfuri centrale cauzate de revenirea scoarței terestre după impact; craterele de dimensiuni și mai mari pot prezenta reliefuri sub forma unor inele concentrice în interiorul lor și este posibil ca, cu cele mai violente impacturi, formarea de ondulații deluroase la antipodele planetei în urma focalizării undelor seismice (fenomene observate până acum pe Mercur [1] , dar nu pe Pământ).

Pe suprafața pământului, craterele antice pot dispărea, lăsând doar urme ale existenței lor. Chiar dacă s-ar putea crede că un impact mare trebuie să lase dovezi absolut impresionante, procesele treptate care au loc pe Pământ tind să-și ascundă efectele: eroziunea vântului și a apei, depunerea nisipului transportat de vânt și apă. cazurile fluxurile de lavă tind să ascundă sau să îngroape craterele de impact. Chiar și slăbiciunea crustei poate juca un rol, în special în corpurile sistemului solar exterior (cum ar fi luna Callisto ), adesea acoperite de o crustă de gheață: pe Pământ un rol important îl joacă fundul oceanului, ele sunt reciclate în mod constant de tectonică, o mulțime care înseamnă, de obicei, că fundul oceanului nu are mai mult de 200 de milioane de ani și având în vedere că reprezintă aproximativ 2/3 din întreaga suprafață a pământului, este posibil să înțelegem de ce Pământul păstrează un număr relativ scăzut a craterelor de origine meteorică.

În ciuda eroziunii, au rămas unele urme și peste 170 de cratere mari au fost identificate pe Pământ. Studierea acestora le-a permis geologilor să găsească urme ale altor cratere care aproape au dispărut.

Un asteroid cade pe Pământ cu o viteză cuprinsă între 40.000 și 60.000 km / h. Dacă obiectul cântărește mai mult de 1000 de tone, atmosfera nu îl încetinește semnificativ, dar dacă este mai mic, acesta poate fi încetinit considerabil prin fricțiunea cu aerul, deoarece raportul dintre suprafață și volum crește odată cu scăderea dimensiunii. În orice caz, temperaturile și presiunile la care este supus obiectul sunt extrem de ridicate. Meteoriții, cum ar fi condritele sau condritele carbonice, pot fi distruse chiar înainte de atingerea solului, dar asteroizii feroși sunt mai rezistenți și pot exploda violent la impactul cu suprafața Pământului. [2]

Istorie

Daniel Barringer a fost unul dintre primii care a identificat o structură geologică ca un crater de impact, dar ideile sale nu au fost acceptate în acel moment și nici atunci când au fost, nu s-a recunoscut că craterele sunt destul de comune, cel puțin în termeni geologici.

În anii 1920 , geologul american Walter Hermann Bucher a studiat multe cratere din SUA . El a concluzionat că au fost create de o explozie mare, dar le-a atribuit unor erupții vulcanice masive. Dar, în 1936, geologii John D. Boon și Claude C. Albritton Jr. au revizuit studiile lui Bucher și au ajuns la concluzia că craterele erau probabil formate de impacturi.

Problema a rămas o chestiune de speculații până în anii 1960 . În ultimii ani, mulți geologi (printre care se remarcă Gene Shoemaker ) au efectuat studii detaliate asupra craterelor, găsind dovezi clare că acestea au fost create de impacturi, identificând efectele metamorfozei șocului mineralelor, care sunt asociate în mod unic cu siturile unui impact.

Înarmat cu descrierea caracteristicilor metamorfozei șocului, Carlyle S. Beals și colegii ei de la Dominion Observatory din Canada , și Wolf von Engelhardt de la Universitatea din Tübingen din Germania au început o căutare metodică pentru „structuri de impact”. Până în 1970, au ajuns să identifice peste 50 de persoane.

Munca lor a fost încă controversată, dar aterizările americane pe Lună , care au avut loc în aceiași ani, au adus dovezi ale numărului de cratere de impact pe Lună. Deoarece procesele de eroziune sunt aproape absente pe aceasta, craterele persistă aproape la nesfârșit și sunt de obicei obliterate de un alt crater. Întrucât se poate aștepta ca Pământul să fi suferit aproximativ același număr de impacturi ca și Luna, a devenit clar că numărul de cratere identificate a fost mult mai mic decât cele experimentate efectiv de planeta noastră.

Vârsta craterelor terestre cunoscute variază de la câteva mii la aproape două miliarde de ani, deși foarte puține sunt mai vechi de 200 de milioane de ani. Se găsesc de preferință în interiorul continentelor, adică în regiuni relativ stabile din punct de vedere geologic. Unele cratere sunt cunoscute pe fundul oceanului , dar căutarea lor este dificilă și, de asemenea, viața lor este mai scurtă decât cele de pe sol datorită subducției crustei oceanice către interiorul Pământului (vezi tectonica plăcilor ).

Estimările actuale ale numărului de cratere de pe Pământ sugerează că la fiecare milion de ani se formează unul până la trei cratere cu diametrul de peste 20 de kilometri. Pe baza acestui număr, ar trebui să existe numeroase cratere tinere nedescoperite.

Impresia artistului asupra unei planete care are impact asupra Pământului primordial.
Impactul este atât de violent încât craterul generat ajunge fără probleme la mantaua Pământului subiacentă

Formare și structură

Craterele de impact sunt generate din cauza undelor de șoc datorate interacțiunii meteoritului care călătorește cu viteză mare și a suprafeței corpului ceresc. [3]

Procesul de instruire

Procesul de instruire poate fi împărțit în 3 etape:

  1. faza de contact și compresie
  2. faza de „excavare” a craterului
  3. faza de modificare a craterului [3]

Contact și compresie

Prima fază este aproape instantanee și constă în propagarea undelor prin roci. Din unele experimente s-a putut vedea că punctul de impact este înconjurat de o serie de zone concentrice legate de diferitele presiuni la care au fost supuse.

„Excavarea” craterului

A doua fază, cu o durată de câteva minute, mai complexă este caracterizată de interacțiunea dintre undele de șoc și suprafața care determină o excavare a fluxului (fluxul de excavare) simetric în jurul punctului de contact. Aceasta creează o depresiune în formă de bol, numită craterul de tranziție . Craterul de tranziție poate fi împărțit în două zone:

  1. Cea mai superficială, numită zonă de ejecție , este compusă din roci care au fost impresionate cu o viteză atât de mare încât să provoace expulzarea lor din crater, unde formează depozite care iau numele de ejecție .
  2. A doua zonă din interiorul craterului de tranziție este zona deplasată în interiorul căreia există roci fracturate care tind să se deplaseze în jos și în exterior mai mult sau mai puțin coerent.

Modificarea craterului

Faza finală începe atunci când craterul de tranziție atinge întinderea maximă. Impactul impactului efectiv s-a epuizat și alți factori precum gravitația intră în joc. Această fază nu are un eveniment care decretează sfârșitul ei, de fapt procesele de modificare a craterului continuă treptat ca toate procesele geologice. Cât de mult este modificat un crater tranzitoriu prin procesele de modificare depinde de mărimea pe care o atinge și de rocile care îl compun. [3]

Tipuri de cratere

Mărimea craterului depinde de masa meteoritului care afectează, de viteza acestuia și de materialul din care este compus solul. Materialele relativ „moi” duc la cratere mai mici. Cu același material, volumul excavat de un meteorit este proporțional cu energia cinetică a acestuia. [2]

Se pot distinge două tipuri de structuri de impact:

  • cratere simple;
  • cratere complexe.

Cratere simple

Craterele simple sunt structuri mici de impact care tind să păstreze forma bolului craterului de tranziție. În timpul fazei de modificare, aceste cratere sunt umplute aproximativ până la jumătate prin redepunerea materialului expulzat din crater ( rezervă ) și prin resturi prăbușite de pe pereți și jante . [3]

Craterul Barringer , Arizona , SUA , este un exemplu perfect de crater „simplu”. Este un crater destul de recent, vechi de doar 50.000 de ani și, prin urmare, încă perfect conservat, ajutat și de faptul că a fost format într-o zonă deșertică. Craterele simple de pe Pământ nu depășesc de obicei patru kilometri. [2]

Cratere complexe

Craterele complexe sunt structuri mult mai mari și se caracterizează prin elevație centrală, un fund destul de plat și un colaps extins de-a lungul marginii. [3] Cota centrală este cauzată de „răsucirea elastică” a solului ca răspuns la impact. Această structură este similară cu structurile create de căderea unei picături de apă, așa cum se vede în multe videoclipuri cu mișcare lentă. [2]

Diferențele dintre craterul meteorit și craterul vulcanic

Unele structuri vulcanice seamănă cu craterele de impact. Marca inconfundabilă a unui impact este prezența rocii care a suferit o metamorfoză de șoc, identificată prin fracturi tipice sau modificări ale rețelei cristaline din minerale . Problema identificării lor este că aceste materiale sunt îngropate datorită dinamicii impactului, cel puțin în craterele simple. În cele complexe, totuși, ele pot fi găsite în partea centrală de sus [2] .

Interesul economic al craterelor meteorice

Un aspect care este în mod normal puțin tratat sau, mai degrabă, puțin cunoscut, al craterelor meteorice este cel legat de potențialul lor economic: diferiți crateri au fost exploatați de ani de zile din acest punct de vedere, foarte bine cunoscuți sunt depozitele de nichel ale craterului bazinului Sudbury din câmpul petrolier al craterului Ontario ( Canada ) și Red Wing Creek din Dakota de Nord ( SUA ) [4] [5] .

Notă

  1. ^ Pentru mai multe informații, consultați intrarea despre Caloris Planitia de pe suprafața lui Mercur .
  2. ^ A b c d și (EN) Fenomen meteorit - Procesul de craterare cuantificat pe umich.edu. Adus la 29 septembrie 2008 (arhivat din original la 29 mai 2008) .
  3. ^ A b c d și (EN) Bevan M. French, Traces of catastrophe: A handbook of shock-metamorphic effects in terrestres meteorite impact structures , 1998, pp. 1-120.
  4. ^ HH Westbroek și RR Stewart, Formarea, morfologia și potențialul economic al craterelor de impact ale meteoritului ( PDF ), în CREWES Research Report , vol. 8, 1996, pp. 34-1 - 34-26. Adus la 16 aprilie 2008 (arhivat din original la 8 ianuarie 2004) .
  5. ^ (EN) Philip James Hawke, Resource potential of impact structures (PDF), în Semnăturile geofizice și potențialul de explorare al structurilor de impact ale meteoritilor din Australia, 2004. Accesat pe 29 septembrie 2008 (depus de 'Original url 25 iulie 2008).

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității NDL ( EN , JA ) 00564159
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Cratere_meteoritico&oldid=121910483 ”