Изучение столкновений с астероидами дает ценные сведения о геологической эволюции Земли. Недавно исследователи обнаружили на юго-востоке Австралии подземную структуру, которая может быть следом самого крупного из известных астероидных ударов. Известная как многокольцевая структура Дениликвин, она свидетельствует о беспрецедентном по масштабам событии. Ее открытие может помочь нам лучше понять геологические последствия столкновений и их историческую роль для нашей планеты.
Астероиды сыграли важнейшую роль в формировании и эволюции Земли. За миллиарды лет их столкновения сформировали геологию, повлияли на климат и даже вызвали массовые вымирания. Эти катаклизмы оставили неизгладимые следы, часто скрытые под слоями горных пород или океана. Более того, эти следы могут стираться, что затрудняет их идентификацию.
Недавно в самом сердце Юго-Восточной Австралии было обнаружено гигантское погребенное образование. Ее изучение, проведенное специалистами Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) в Сиднее, проливает свет на то, что она может быть самой крупной из когда-либо обнаруженных структур астероидного воздействия. Помимо впечатляющих размеров, она позволяет по-новому взглянуть на геологические последствия столкновений и их роль в эволюции нашей планеты. Исследование опубликовано в журнале .
Выявление геофизических элементов
Многокольцевая структура Дениликвин представляет собой геофизическую сокровищницу. Ее диаметр достигает 520 км. Для сравнения: ударная структура Вредефорт (ЮАР), считающаяся крупнейшей в мире, имеет диаметр почти 300 км. Дениликвин отличается многокольцевыми магнитными узорами, представляющими собой концентрические вариации магнитной интенсивности региона.
В центре этой структуры находится центральная магнитная зона молчания - область, где магнитные поля необычайно слабы или отсутствуют. Это соответствует деформации на глубине 30 км над сейсмически определенным мантийным куполом. Вершина этого купола примерно на 10 км меньше, чем вершина мантии.
В дополнение к магнитным узорам в кратере наблюдаются круговые гравитационные узоры Бугера. Эти закономерности свидетельствуют о вариациях силы тяжести на поверхности Земли и часто используются для выявления подземных структур или изменений плотности земной коры.
Магнитные измерения также свидетельствуют о наличии "радиальных разломов": трещин, расходящихся от центра крупной ударной структуры. Это сопровождается небольшими магнитными аномалиями, которые могут представлять собой магматические "дайки", представляющие собой листы магмы, впрыснутые в трещины в уже существующем теле горных пород.
В статье, опубликованной в журнале The Conversation, авторы также отмечают, что размеры этой структуры просто поражают воображение. Имея радиус около 260 км, она простирается на огромной территории, что свидетельствует о масштабах породившего ее события. Такие размеры делают ее одной из крупнейших геофизических структур подобного типа, обнаруженных на сегодняшний день.
Свидетельство древнего удара
Несмотря на то, что структура Дениликвин расположена глубоко под поверхностью, в ней можно обнаружить интригующие признаки прошлого события. При бурении в этом районе исследователи обнаружили ламели Боэма. Эти образования, представляющие собой тонкие слои или включения в минералах, могут свидетельствовать об определенных геологических процессах.
Однако особенно интересным является отсутствие в образцах ударно-метаморфических текстур. Такие текстуры обычно ассоциируются с ударами астероидов и являются результатом воздействия экстремальных давлений и температур. Их отсутствие может свидетельствовать о том, что удар был не таким сильным, как те, которые обычно приводят к образованию таких текстур, или что специфические условия в этом регионе не позволили им сформироваться.
Однако другие элементы указывают на астероидное воздействие. Многокольцевая структура нетипична и не соответствует окружающим региональным геологическим образованиям. Кроме того, наличие "молчащей" центральной магнитной зоны - еще один серьезный признак. В совокупности эти признаки позволяют предположить, что мы находимся в корневой зоне, т.е. в самой глубокой части огромной ударной структуры. Эта корневая зона является непосредственным остатком места падения астероида, который с течением времени был покрыт слоями горных пород и осадочных пород.
Геологические последствия и задачи будущих исследований
Обнаружение этой потенциальной ударной структуры в Австралии открывает новую страницу в книге земной геологии. Во-первых, оно ставит под сомнение наши современные знания о местах падения астероидов. Если будет подтверждено, что эта структура является результатом удара, то она вполне может стать одной из самых крупных из когда-либо обнаруженных, что изменит наше представление о частоте и масштабах крупных ударов в истории Земли.
Более того, это открытие может послужить отправной точкой для новых исследований. Ученые смогут детально изучить последствия такого воздействия на местную и глобальную окружающую среду. Речь идет о возможных изменениях климата, нарушениях экосистем и даже вымираниях, которые могли быть спровоцированы ударом.
По мнению авторов, удар мог произойти во время массового вымирания в верхнем ордовике. Они добавляют: "Точнее, я думаю, что оно могло спровоцировать так называемый хирнантийский ледниковый период, который длился между 445,2 и 443,8 млн. лет назад и который также определяется как ордовикско-силурийское вымирание". В этот период исчезло 85% видов животных, что в два раза больше, чем в результате удара вулкана Чиксулуб, уничтожившего динозавров.