Что такое астроблема?

Люди очень любят красивые названия и обожают придумывать их открытым объектам или новым предметам. Например, «автомобиль» — это «самодвижущийся», «анальгетик» — обезболивающее. А уж сколько терминов основано на слове «астра» — звезда! С момента изобретения телескопа астрономы Земли наблюдали кратеры на Луне. Но очень долго не подозревали, что и у нас на планете есть множество таких же кратеров. Открыли их совсем недавно и назвали астроблемами, или «звёздными ранами», от древнегреческих слов ἄστρον - «звезда», и βλῆμα - «рана». Вообще-то, ударные кратеры на Земле давно известны, вот только долгое время ученые считали, что образовались они по причине каких-то взрывных извержений. В прошлом веке существовала теория «пульсации Земли», вот-де, во время таких пульсаций и получались взрывные кратеры сверхмощных извержений. Вопреки принятому тогда в ученом мире «мнению», изучавший Аризонский кратер американец Дэниел Берринджер еще в конце XIX века был уверен, что он образовался в результате падения гигантского метеорита. Но серьезные ученые того времени поддерживали теорию пульсации Земли и в метеорную бомбардировку поверхности нашей планеты не верили. Кто открыл астроблемы? Роберт С. Диц (Robert S. Dietz), американский ученый, океанограф и геофизик. Исследования океанического дна, произведенные в 1950-е годы, сделали его знаменитым и заложили основу современных теорий о происхождении и поведении океанического дна. Аризонский кратер БерринжераФото: Shane.torgerson. Собственная работа, по лицензии CC BY-SA 3.0 В 1960-е годы его исследования кратера в Аризоне смогли доказать его импактное происхождение, показав всему миру, что теория метеоритного воздействия на Землю имеет множество доказательств помимо кратера в Аризоне. Ученый сумел доказать метеорное происхождение никелево-медных месторождений бассейна Садбери в Канаде. Впоследствии коллективными усилиями ученые смогли найти многие десятки погребенных под осадочными породами «звездных ран» — астроблем. Почему же про астроблемы узнали только недавно? Все время своего существования Земля периодически, раз в несколько миллионов или десятков миллионов лет, подвергалась бомбежкам из космоса. На поверхности планеты появлялись шрамы и кратеры. Однако проходило время, через десятки миллионов лет астроблемы исчезали в результате выветривания и воздействия осадков, дрейфа материков. Подавляющее количество астроблем первых метеорных периодов просто исчезли из-за того, что материковые плиты сдвинулись, меняя рельеф, наползая друг на друга. Мы можем увидеть только кратеры, находящиеся на поверхности стабильных материковых плит, а ведь это всего пара десятков процентов от всей поверхности планеты. Какие метеорные бомбардировки пережила Земля? Катархейский метеорный период (4.5−4.0 млрд лет назад) Предполагается, что 4.5 млрд лет назад Земли еще не было. Примерно по орбите нашей планеты кружилась Протоземля. И в нее врезалась меньшая планета (примерно размером с нынешний Марс), летавшая примерно по этой же орбите. Столкновение было чудовищным. В результате его огромный кусок расплавленной породы вылетел из нового планетарного образования и стал спутником новой планеты. Так родилась система Земля-Луна. Кратер Тихо на ЛунеФото: общественное достояние Формирование Земли продолжилось. Образовавшиеся в молодой Солнечной системе планеты притягивали к себе планетазимали, относительно маленькие планетоиды, которых в процессе образования системы поглощали большие планеты. В то время Земля была неуютным местом. Огромные куски породы, размером с гору и больше, падавшие с небес с космическими скоростями, пробивали тонкую земную кору. Следов от них в наше время уже не осталось, такие мощные удары просто выламывали огромные куски земной коры. В начале XXI века в Австралии были обнаружены реликтовые минералы, детритовые цирконы, чей возраст оценивается в 4.1−4.4 млрд. лет. Исследования самых древних на Земле минералов показали, что в те времена уже существовала тонкая и примитивная гранитная кора. Воды на планете еще не было, атмосфера была очень слабой, а земные температуры в те времена были около 0 градусов по Цельсию. Архейский камнепад из космоса (4.0−2.5 млрд лет назад) Исследования показывают, что примерно 4,0−3,9 млрд. лет назад происходила повторная массовая каменная метеорная атака, предположительно из-за гибели парапланеты между Марсом и Юпитером. Ей дали имя Фаэтон, сейчас на ее месте — пояс астероидов. В момент образования этого пояса огромные куски породы, осколки несостоявшейся планеты, бомбили поверхность всех своих соседок. Недавно образовавшийся (с июля 2010 по май 2012) ударный кратер на МарсеФото: общественное достояние В дальнейшем бомбардировка поверхности Земли астероидами стала значительно более редкой. Некоторые из астроблем этого периода удалось найти, хотя эрозия очень сильно сгладила некогда огромные кратеры, а материковые плиты передвинулись за это время очень сильно. Исследования ученых показали, что примерно 3.46 млрд лет назад на Землю упал астероид диаметром от 20 до 50 км, при ударе о поверхность планеты образовался кратер размером свыше 100 км. Еще два астероида примерно такого же размера упали в Австралии примерно 3.2 млрд лет назад. Все три импактных события были определены по наличию в породах датируемых теми временами трех слоев, насыщенных стеклянными шариками, очень маленькими сферулами или более крупными тектитами. Они образовались при ударе небесного тела о поверхность планеты и разлетелись на огромные расстояния. Слои древних осадочных пород, насыщенные тектитами, найдены не только в Австралии, но и в Южной Африке — и везде они датируются 3.46 млрд и 3.2 млрд лет назад. Протерозойские падения (2,5−0,6 млрд лет назад) Несмотря на дрейф материковых плит, некоторые астроблемы этого периода существуют до сих пор. В 56 км от города Медвежьегорск в республике Карелия находится озеро Суавъярви. Это озеро является ударным кратером на месте падения астероида. Импакт произошел примерно 2400 млн. лет назад, возможно, став причиной произошедшей в это время «кислородной катастрофы» и «гуронского оледенения». В Австралии обнаружены кратеры Ярабубба (2,23 млрд. лет), кольцо Тига (диаметр 30 км, 1,63 млрд. лет), кратер Экрэмэн (диаметр 85 км, 1,58 млрд. лет). В Канаде 1.9 млрд. лет назад образовался Садберийский кратер, здесь ударил медно-никелевый астероид диаметром около 10 км, образовав кратер диаметром 248 км. Спутниковый снимок СадбериФото: общественное достояние Предполагается, что часто удары больших астероидов вызывали сверхмощные вулканические извержения, в результате которых образовывались магматические провинции (траппы). Так, между 900 и 600 млн. лет назад произошли несколько таких падений и возникли траппы Дашигоу (восток Китая), Герднера — в центральной части Австралии, и Франклина — к востоку от Гудзонова залива. После того как начались поиски астроблем, предполагаемые места падений крупных небесных объектов начали находить во множестве. В настоящее время ученые различают еще три периода падений объектов из космоса. Это фанерозойские импактные кратеры (500−60 млн. лет назад), кайнозойские астроблемы (50 млн. лет назад — 2 тыс. лет назад). Все, что происходило позже, уже считается современными падениями. Неандертальцы и кроманьонцы населяли Европу и Азию несколько сот тысяч лет. За это время произошел целый ряд падений крупных небесных объектов. В Намибии 80 тыс. лет назад упал железный метеорит Гоба, весивший первоначально около 90 тонн. В Аризонской пустыне около 50 тыс. лет назад упал небольшой астероид диаметром 30−60 метров и весом до 10 тыс.тонн. Глубоководная часть Ладожского озера тоже является астроблемой. Около 40 тыс. лет назад в этом месте в ледник толщиной в 1.5 км упал астероид, оставив на поверхности кратер диаметром около 110 км. Карта из энциклопедии Брокгауза и ЕфронаФото: общественное достояние Около 13 тыс. лет назад в Гудзоновом заливе упал болид, оставивший кратер диаметром 480 км. Предполагается, что и Великие озера тоже являются кратерами от падения осколков этого небесного тела. В Египте около 10 тыс. лет назад упал крупный метеорит весом около 5 тонн и поперечником 1.3 метра. На месте падения возник кратер Камиль. В Эстонии в период от 4000 до 2660 лет назад на острове Сааремаа образовался кратер Каали. Падение этого небесного тела, предположительно, явилось основой древнегреческого мифа о Фаэтоне, сыне бога Гелиоса. Предполагается, что и гибель Содома, столь хорошо описанная в Библии, на самом деле — тоже результат взрыва ледяной кометы. Археологические раскопки, произведенные в этом месте, показали, что в слое почвы, относящемся примерно к 1650 году до н.э., есть расплавленный металл и крошечные шарики, богатые кремнеземом и железом. Джон Мартин, «Уничтожение Содома и Гоморры», 1852 г.Фото: общественное достояние Согласно реконструкции события, огромный огненный шар летел над городом и взорвался на высоте около 4 км. При этом те люди, кто был на безопасном расстоянии, но смотрел в небо, были ослеплены вспышкой. А горожане мгновенно погибли, ведь температура там резко повысилась примерно до 2000 градусов, так что оплавились дома и заборы, сделанные из глины и кирпичей. В настоящее время самой крупной и одновременно самой древней астроблемой считается кратер Вредефорт, ЮАР, Фри Стейт. Он образовался 2.023 млн. лет назад и имеет диаметр 380 км. Кратер Садбери в Канаде, диаметром 248 км, возникший 1850 млн. лет назад — на втором месте. А на третьем — Чикшулуб, тот, что в Юкатане в Мексике. Это из-за него динозавры вымерли. Он появился 66 млн. лет назад, его диаметр 180 км.Российский кратер Попигай в Якутии находится на почетном четвертом месте (по размеру), его диаметр 100 км, хотя по возрасту он один из самых молодых — всего 35.7 млн.лет. Тогда как самые «молодые» астроблемы на сегодняшний день — это Гайавата в Гренландии и Тогыз в Казахстане, они образовались примерно 10.000 лет назад. На наше счастье, в последнее время на Землю не падали крупные астероиды. Тунгусский, Сихотэ-Алиньский и Челябинский метеориты — не в счет, они были относительно маленькими и не смогли привести к серьезным разрушениям. А что было бы, если бы они были больше, скажем, раз в 10? ...