Космический катаклизм! Самый большой астероид, когда-либо столкнувшийся с Землей, был в два раза больше, чем тот, который уничтожил динозавров.

Кратер Вредефорт, расположенный примерно в 75 милях (120 км) к юго-западу от Йоханнесбурга, в настоящее время имеет диаметр около 99 миль (159 км), что делает его самым большим видимым кратером на Земле. Тем не менее, он меньше, чем кратер Чиксулуб, погребенный под полуостровом Юкатан в Мексике, который имеет диаметр около 112 миль (180 км) и был оставлен астероидом, убившим динозавров, который столкнулся с Землей в конце мелового периода около 66 миллионов лет назад. .

Но ударные кратеры со временем медленно разрушаются, что заставляет их сжиматься. Самые последние оценки предполагают, что кратер Вредефорт первоначально имел диаметр от 155 до 174 миль (от 250 до 280 км), когда он образовался 2 миллиарда лет назад. В результате кратер Вредефорт считается самым большим ударным кратером на Земле, несмотря на то, что сегодня он меньше кратера Чиксулуб.

В прошлом ученые думали, что кратер Вредефорт изначально был намного меньше — около 172 км в ширину. Основываясь на этой оценке, исследователи ранее подсчитали, что астероид, ответственный за столкновение, имел бы размеры около 9,3 миль (15 км) в поперечнике и столкнулся со скоростью около 33 500 миль в час (53 900 км/ч). Но в новом исследовании ученые пересмотрели размеры кратера и получили новое представление о размере огромного космического камня.

В исследовании, которое было опубликовано в Интернете 8 августа в Журнале геофизических исследований: планеты (opens in new tab), исследователи пересчитали размер астероида Вредефорт и обнаружили, что размер разрушительного космического камня, вероятно, составляет где-то между 12,4 и 15,5 миль (12,4–15,5 миль). 20 и 25 км) в поперечнике и мог двигаться со скоростью от 45 000 до 56 000 миль в час (от 72 000 до 90 000 км/ч), когда столкнулся с нашей планетой.

«Понимание самой большой ударной структуры, которая у нас есть на Земле, имеет решающее значение», потому что это позволяет исследователям строить более точные геологические модели, — заявила ведущий автор исследования Натали Аллен, докторант факультета физики и астрономии Университета Джона Хопкинса в Балтиморе. заявление (откроется в новой вкладке). Она добавила, что более точные прогнозы размеров ударника также могут пролить свет на другие кратеры на Земле и во всей Солнечной системе.

Неопределенность размера

В прошлом ученые изо всех сил пытались определить первоначальный размер кратера Вредефорт из-за его эрозии за последние 2 миллиарда лет.

Чтобы понять, как эрозия влияет на древние ударные кратеры, такие как Вредефорт, представьте себе, что вы постоянно срезаете край чаши, сказал Роджер Гибсон, структурный геолог из Университета Витватерсранда в Южной Африке, который не участвовал в исследовании, Земной обсерватории НАСА (открывается в новая вкладка) в 2018 году. «Если вы постепенно разрезаете чашу по горизонтали, вы увидите, что диаметр чаши будет уменьшаться с каждым отрываемым кусочком».

Исследователи пишут, что в дополнение к естественной эрозии ударной структуры Вредефорта на вершинах кратера появились новые скальные образования. В результате большая часть первоначальной структуры кратера была полностью покрыта более молодыми породами, и сегодня видны только небольшие участки приподнятого края кратера, что еще больше затрудняет определение того, насколько большим был кратер.

Сегодня большие части кратера Вредефорт едва ли можно распознать как ударную структуру.

Однако другие недавние исследования оценили размер кратера Вредефорт, сосредоточив внимание на минералах, окружающих кратер. Делая это, ученые обнаружили деформации и ударные трещины в кристаллах, таких как кварц и циркон, которые были вызваны древним ударом и тем самым расширили известный радиус взрыва, пишут авторы исследования.

В результате исследователи уверены, что их новая оценка размера астероида Вредефорт является более точной, чем предыдущие оценки.

Катастрофическое воздействие

Когда астероид, убивший динозавров, который, вероятно, имел ширину около 7,5 миль (12 км), столкнулся с Землей около 66 миллионов лет назад, разрушения, вызванные ударом, были огромными. Событие окончания мелового периода вызвало массовые лесные пожары и кислотные дожди; вызвало волны высотой в милю в цунами, которое достигло половины планеты; и послал шлейфы пепла и пыли в атмосферу, резко изменив климат. Согласно исследованию, опубликованному в декабре 2021 года в журнале Scientific Reports (opens in new tab), около 75% жизни на Земле было уничтожено этим событием.

Основываясь на пересмотренных расчетах первоначального размера кратера Вредефорт, новое исследование предполагает, что астероид Вредефорт, вероятно, был примерно в два раза больше, чем убийца динозавров. Кроме того, возможно, он двигался намного быстрее, поэтому его воздействие было бы еще более серьезным — потенциально это крупнейшее событие выброса энергии в истории Земли, сообщили авторы исследования. Однако из-за того, что столкновение произошло так давно, существует мало свидетельств силы взрыва и последствий столкновения для планеты.

«В отличие от удара Чиксулуб, удар Вредефорта не оставил записей о массовом вымирании или лесных пожарах, учитывая, что два миллиарда лет назад существовали только одноклеточные формы жизни и не существовало деревьев», — соавтор исследования Мики Накадзима, планетолог из говорится в сообщении Университета Рочестера в Нью-Йорке. «Однако это воздействие могло бы повлиять на глобальный климат потенциально более широко, чем воздействие Чиксулуба».

Таким образом, продолжение изучения кратера Вредефорт может быть единственным способом узнать больше об этом катастрофическом воздействии.