Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskning kaster lys over oprindelse, alder af massivt nedslagskrater

Grønlands indlandsis Fra 40, 000 fod. Kredit:NASA

Gemt under en kilometer is i det nordvestlige Grønland, et slagkrater, der kunne sluge en by på størrelse med London, På T. er genstand for megen debat om dens oprindelse og alder.

Nu, Den vestlige planetforsker Elizabeth Silber har offentliggjort ny forskning, der tyder på, at krateret kunne være ungt - som kratere går - der havde dannet sig under den geologiske epoke i Pleistocæn, mellem 11, 700 og 2,6 millioner år siden.

Nedslaget af den asteroide, der menes at have skabt Hiawatha-krateret, ville have produceret så meget varme, at indlandsisen ville have frigivet en enorm mængde smeltevand "på stort set et øjeblik, " sagde Silber. Hun vurderer, at det ville have produceret nok vand til at fylde Lake Tahoe, som skræver Californien og Nevada.

"Det er en sjældenhed at finde et nyt nedslagskrater på Jorden, endsige en af ​​denne størrelse, sagde Silber, en adjungeret professor ved Westerns afdeling for geovidenskab.

"Mens omkring 190 påvirkningsstrukturer er blevet katalogiseret indtil videre, dette formodede krater er interessant, fordi det ser geologisk ungt og velbevaret ud, og hvis bekræftet, det vil være blandt de største nogensinde fundet på Jorden, " sagde hun. "Fordi det gemmer sig under indlandsisen, rejser det spørgsmålet (om), hvornår det kunne være dannet, og om isen eksisterede på det tidspunkt."

Det 31 kilometer brede krater kom først til verdens opmærksomhed i 2018, da et team ledet af Københavns Universitet offentliggjorde forskning, der afslørede dets eksistens. Opdagelsen udløste en livlig debat om, hvorvidt den to kilometer brede asteroide, der menes at have fået den til at have ramt før eller efter, at Grønlands Indlandsis blev dannet for omkring 2,6 millioner år siden.

"Fordi det er meget velbevaret, det peger på en muligvis meget ung alder, så ung som begyndelsen af ​​Younger Dryas-perioden (mellem 11, 500 og 14, 500 år siden), sagde Silber. Eller alternativt hvis gammel, det fortæller os om de erosionelle processer, der kan have fundet sted i dette område. "

Silber studerer, hvordan nedslagskratere dannes på forskellige planetariske legemer, inklusive Jupiters måne Europa, Saturns måne Titan, vores måne, og Jorden. Hun studerer også meteorernes fysik, eller stjerneskud.

Så, hun var godt placeret til at sammensætte et hold, herunder nogle af de forskere, der gjorde den første opdagelse, at kaste lys over kraterets dannelse og alder.

Holdet brugte hydrokodemodellering, et numerisk værktøj, der beskriver fysikken bag chokbølgerne, der får nedslagskratere til at dannes. Modelleringen tager højde for projektilets sammensætning, mål- og påvirkningshastighed, samt overfladetemperatur og andre faktorer.

"Modellering af dannelsen af ​​påvirkninger i terrestriske iskapper er aldrig blevet udført før, og det tjener til at kaste lys over, hvorfor krateret er usædvanligt med hensyn til morfologi, og hvorfor det stenede udkast er fraværende fra borekerner, sagde Silber.

Chokbølgefysikken antager, at et så stort nedslag skulle danne et peak-ringbassin med en udtalt kraterkant, hvis en asteroide smækker direkte i grundfjeldet. Men Hiawatha -krateret har en central hævning og dæmpet morfologi, hvilket betyder at kraterranden er mindre udtalt. Dannelsen af ​​den centrale løft giver mening, imidlertid, hvis en asteroide ramte på et tidspunkt, hvor landet var dækket af is i højden af ​​arkets tykkelse (sandsynligvis 1,5 til 2 kilometer).

"Modelleringen viser, at tyk overliggende is faktisk tjener til at dæmpe dannelsen af ​​et peak-ringbassin, sagde Silber. de nærliggende borekerner viser ikke noget stenudslip fra sammenstødet, og vores undersøgelse viser, at iskapper hæmmer udstødning af stenet materiale under sammenstødet."

Selvom det ikke var fokus i hendes papir, Silber beregnede nogle af de sandsynlige eftervirkninger af en stor asteroide, der slog ned i indlandsisen. Hun kom med et dramatisk billede:supersoniske vinde på 400 kilometer i timen, der river træer ned inden for en 200 kilometers radius og fjerner dem for grene og blade. Enhver inden for en 500-kilometers radius ville have set en hvidglødende ildkugle, der virkede fire gange større end solen, hun sagde.

"Fra et videnskabeligt synspunkt, vi vil gerne vide, hvordan noget kunne være sket, og hvordan det kunne have påvirket regionen. Trods alt, Chixculub -virkningen, som var betydeligt større end Hiawatha-påvirkningen, var ansvarlig for at udslette dinosaurerne for omkring 65 millioner år siden."


Varme artikler