Метеоритные кратеры на Земле

Наука и жизньНаука

Что упало, не пропало

Метеоритные кратеры на Земле

Кандидат геолого-минералогических наук Дмитрий Бадюков, заведующий лабораторией метеоритики и космохимии Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН. Беседу ведёт Наталия Лескова

Блок известняков, выброшенных на периферию Карлинского метеоритного кратера (Татарстан) с глубины более 200 метров.

Дмитрий Дмитриевич, много ли на нашей планете кратеров, оставленных метеоритами?

— Сейчас насчитывается 190. Это достаточное количество, чтобы считать бомбардировку Земли крупными космическими телами важным геологическим процессом. Ранее каждый год открывали в среднем один-два новых кратера, сейчас этот процесс несколько затормозился. Есть и «пустые» года, когда ничего нового не находят, а бывают года, богатые на такого рода «урожай».

— Как происходит открытие кратера?

— Если вы находите на космо- или аэрофотоснимке кольцевое образование, то можно предположить, что оно имеет космогенное происхождение. Однако в своё время писатель и капитан дальнего плавания Андрей Некрасов вложил в уста своего героя капитана Врунгеля такую фразу: «Каждая селёдка — это рыба, но не каждая рыба — это селёдка». Так и с кратерами: если мы видим круг, это далеко не всегда ударный кратер. Например, есть идеальная кольцевая структура в Пермском крае близ села Ашап — её можно посмотреть на снимках Google Earth. Однако полевые исследования показали, что она вряд ли является метеоритным кратером, хотя, конечно, нужно дополнительное изучение. В то же время достаточно часто кратеры подвергаются эрозии и захоронению более молодыми осадочными породами и, следовательно, никак не проявляются в рельефе. Поэтому надёжный результат даёт лишь опознание с помощью различных геологических, геохимических и геофизических данных. В первую очередь — это присутствие уникальных признаков ударного преобразования пород.

— А как кратеры образуются?

— Как известно, из-за торможения в атмосфере метеориты падают на Землю с относительно небольшой скоростью. Она составляет примерно 200 метров в секунду. Но чем крупнее тело, тем оно менее эффективно теряет скорость, и когда мы имеем дело с телами размером в сто и более метров, то они практически не замедляются. Скорость их подхода к Земле — это вторая космическая скорость, около 11 километров в секунду. Бывает и выше. Средняя скорость подхода таких тел к Земле — порядка 18 километров в секунду, максимальная — 72.

Дмитрий Дмитриевич Бадюков. Фото Наталии Лесковой

Если такое тело ударяется о твёрдую земную поверхность, в момент соприкосновения с планетой происходит взрыв — мощное энерговыделение. Кинетическая энергия тела-ударника приводит к перемещению и выбросу вещества земных пород, а также переходит в тепло, нагревая это вещество. Процесс перераспределения энергии достаточно сложен, но всё дело в том, что в момент соприкосновения с поверхностью Земли астероид генерирует ударную волну, давление в которой может достигать величин, превышающих давление в центре Земли. Это гигантские значения, порядка миллионов атмосфер.

Когда волна идёт по толще пород, она несколько ослабляется, но всё равно сохраняет довольно высокие параметры, которые способны производить так называемое ударное преобразование пород. Это процесс, когда породы приобретают специфические черты, характерные только для ударного метаморфизма.

— Значит, для того чтобы определить, является ли это место кратером, нужно изучать породы?

— Да. Если мы находим следы ударного метаморфизма в породах и минералах, стёкла, образованные из ударного расплава, специфические породы — так называемые импактиты, то это служит несомненными признаками ударно-взрывного происхождения данной структуры.

Образец горной породы с конусами сотрясения. Фото Наталии Лесковой

— Но ведь извержения вулканов тоже преобразуют породы?

— Хотя при извержении вулкана могут происходить взрывы с мощным выбросом вулканических пород, давление там развивается совсем небольшое по сравнению с давлением при кратерообразующих процессах. Пользуясь комплексом признаков, таких как наличие ударного метаморфизма, присутствие ударного расплава и т. д., мы можем судить о том, имеем дело именно с ударным кратером или нет. Такой кратер должен прослеживаться в гравитационных и магнитных аномалиях, что служит дополнительным (но не основным) подтверждением его происхождения. Ударновзрывные метеоритные кратеры — всегда бескорневые структуры.

— А что это значит?

— Если для вулкана мы всегда видим подводящие каналы, магматические очаги, которые располагаются на глубине, то ударный кратер, затухая, переходит в совершенно ненарушенные породы. Это и есть бескорневая структура — некое экзогенное образование.

— Как часто происходят образования кратеров?

— Зная приблизительную скорость кратерообразования, мы можем прикинуть, что на нашей планете в течение одного миллиона лет происходит образование кратера размером в несколько километров. Иначе говоря, для нашей с вами истории это очень редкое событие. На памяти человечества ничего подобного, насколько мне известно, пока не случалось. А в геологическом смысле это довольно частый процесс.

— Содержат ли эти кратеры части самих небесных тел?

— Из-за высоких температур, развивающихся при больших ударно-взрывных событиях, вещество метеорита полностью плавится и испаряется — превращается в пар. За одним редчайшим исключением мы никогда не находим присутствия вещества-ударника в крупных кратерах в его первозданном виде.

Один из надёжных диагностических признаков ударно-взрывных кратеров — конусы сотрясения, структуры с характерными тонкими бороздками на поверхности, расходящимися веером от вершин. На фото — конусы сотрясения в Карском метеоритном кратере.

— Что это за исключение?

— Это кратер Мороквенг (Morokweng) в Африке диаметром примерно 70 км, где вроде бы нашли вещество ударника — 25-сантиметровый обломок в толще импактных расплавных пород. Это уникальный случай, пар или расплав ударника всегда растворяется в расплаве земных пород, а его исходное вещество отсутствует.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Затерянный Хуэй Затерянный Хуэй

Как хуэй стали дунганами и оказались по другую сторону от Небесных Гор?

Вокруг света
«Борьба с драконом — это коллективное действие» «Борьба с драконом — это коллективное действие»

Александр Абатуров о своем фильме «Рай»

Weekend
Большая добыча Большая добыча

Печальные последствия встречи человека с природой Антарктики

Вокруг света
Можно ли заработать на инвестициях в музыкальную индустрию Можно ли заработать на инвестициях в музыкальную индустрию

Какими знаниями нужно обладать и сколько времени и денег придется вложить?

РБК
Великая пустота Великая пустота

Монголия – наименее населенная страна мира

Вокруг света
Младенцы «лепечут» чаще, когда они окружены искусственными, а не природными объектами Младенцы «лепечут» чаще, когда они окружены искусственными, а не природными объектами

Искусственное окружение гораздо сильнее стимулирует речь детей, чем естественное

ТехИнсайдер
Подпоручик, маршал, палач, жертва Подпоручик, маршал, палач, жертва

Как самонадеянность привела Тухачевского к гибели

Дилетант
Сказки помогут в борьбе с климатическим кризисом? Вы поразитесь! Сказки помогут в борьбе с климатическим кризисом? Вы поразитесь!

Ученые стремятся передать сложные аргументы в увлекательных историях

ТехИнсайдер
«Братский поцелуй» «Братский поцелуй»

Одна из самых известный фотографий сделана в ГДР, 7 октября 1979 года

Дилетант
Выражайте благодарность и проявляйте сочувствие: 5 шагов к улучшению отношений — попробуйте на практике Выражайте благодарность и проявляйте сочувствие: 5 шагов к улучшению отношений — попробуйте на практике

Мы часто слышим: отношения — это работа. Но что именно следует делать?

Psychologies
Николь Кидман: небесная звезда Николь Кидман: небесная звезда

Даже муж никогда не знает, что она вновь выкинет, какую вытянет карту из колоды

Караван историй
Книги жалоб Книги жалоб

Ярмо жизни и тень рая в прозе Людмилы Петрушевской

Weekend
Реформа армии Реформа армии

Петр I провел радикальную реформу армии по европейскому образцу

Дилетант
«Это же подросток»: почему нельзя запрещать гаджеты детям в период пубертата «Это же подросток»: почему нельзя запрещать гаджеты детям в период пубертата

Отрывок из книги «Это же подросток!» — как жить и общаться с взрослеющими детьми

Forbes
«Антикварная книга от А до Я» «Антикварная книга от А до Я»

Фрагмент из книги «Антикварная книга от А до Я» Петра Дружинина

N+1
К концу века дыхание арктических почв усилится вдвое К концу века дыхание арктических почв усилится вдвое

Микробное дыхание усиливается в ответ на глобальное потепление

N+1
«Мы расширяем границы кредитования для предпринимателей» «Мы расширяем границы кредитования для предпринимателей»

Как выстоять в жесткой конкуренции за клиентов

Деньги
Мозг использовал два механизма для вычленения речи собеседника в шумной компании Мозг использовал два механизма для вычленения речи собеседника в шумной компании

Ученые проанализировали, как мозг обрабатывает речь в людном и шумном помещении

N+1
Летние неприятности Летние неприятности

Лето – время отпусков и детских кишечных инфекций

Здоровье
Первая карта метагенома почв Первая карта метагенома почв

Почвы представляют собой одно из крупнейших хранилищ мирового биоразнообразия

Наука и жизнь
«Мы располагаем технологическими и экономическими возможностями для того, чтобы покончить с бедностью» | “We Have the Technological and Economic Means to End Poverty“ «Мы располагаем технологическими и экономическими возможностями для того, чтобы покончить с бедностью» | “We Have the Technological and Economic Means to End Poverty“

Интервью с профессором Джеффри Саксом

Позитивные изменения
Погребенной на кровати раннесредневековой девушке воссоздали лицо Погребенной на кровати раннесредневековой девушке воссоздали лицо

Художники восстановили внешность молодой девушки из раннего Средневековья

N+1
Любознательный непоседа или сдержанный интеллектуал: какой твой ребенок по психоматрице Любознательный непоседа или сдержанный интеллектуал: какой твой ребенок по психоматрице

Какими чертами характера детей наделяет январь, а какими — июль?

VOICE
«Мне 59, ему 22»: почему зрелые женщины сексуально привлекают молодых мужчин «Мне 59, ему 22»: почему зрелые женщины сексуально привлекают молодых мужчин

Почему зрелые женщины заводят отношения с мужчинами сильно младше себя?

Psychologies
Справа на лево: гид по японским комиксам манга Справа на лево: гид по японским комиксам манга

Как манга появилась на свет, заработала свою славу и стала массовым жанром

Правила жизни
Пожилая британка искупалась в холодной воде и потеряла память Пожилая британка искупалась в холодной воде и потеряла память

Британские врачи описали случай потери памяти после купания в холодной воде

N+1
Папоротники и луковицы лилий включили в рацион первых земледельцев Приморья Папоротники и луковицы лилий включили в рацион первых земледельцев Приморья

Палеоботаники изучили материалы из поселения Кроуновка-1

N+1
Они и я: как отличить истинную цель от навязанной обществом Они и я: как отличить истинную цель от навязанной обществом

Как научиться слышать себя и отличать настоящие цели от навязанных обществом

Psychologies
Почему некоторые люди вечно опаздывают и как можно избавиться от этой пагубной привычки Почему некоторые люди вечно опаздывают и как можно избавиться от этой пагубной привычки

В чем причины систематических опозданий и как можно от них избавиться?

ТехИнсайдер
Черви-костоеды поели акульих зубов Черви-костоеды поели акульих зубов

Оказывается, черви-костоеды едят не только акульи кости, но и зубы

N+1
Открыть в приложении