Földi becsapódási kráterek mesélnek nekünk a Mars krátereiről

1298

Vulkáni hamurétegtől süllyedő krátert találtak a Göttingeni Egyetem kutatói. A majdnem 15 millió éves Nördlinger Ries aszteroida-becsapódási krátere (Németország) üledékekkel teli szerkezete hasonló a napjainkban vizsgált marsi kráterekéhez. A medence szegélyén található, változatos lerakódások mellett a kráter töltőanyaga főleg rétegzett agyagos üledékekből áll. Nem várt eredmény azonban, hogy a kráterben vulkáni hamuréteget is találtak. Azt is ki tudták mutatni, hogy a kráter alatt folyamatosan süllyed a talaj, ami a marsi Gale-kráter (itt dolgozik a NASA Curiosity marsjáró) vagy Jezero-kráter (itt pedig a NASA Perseverance marsjáró) esetében is érdekes információ lehet. Az eredményeket a Journal of Geophysical Research: Planets tudományos folyóiratban publikálták.

A Copernicus Sentinel-2 küldetés során készített felvétel a Ries-kráterről. Elsőre nehéz lehet észrevenni, figyeljük a déli oldalon látható, sötét félkört, ami segít. A kráter kb. 15 millió évvel ezelőtt keletkezett, és már a középkorban felépült benne Nördlingen városa. (Forrás: Copernicus Sentinel data, ESA)

Eddig azt feltételeztük, hogy a tavi környezetben létrejött üledékek stabil kráterfenéken alakultak ki. Ugyanezt tettük fel a Mars krátereiben levő üledékekre, bár némelyikükben erősen dőlt üledékréteget figyeltek meg. A kráterek rétegei a felszínen gyűrűs szerkezetűnek látszanak; ugyanakkor a mélyben zajló folyamatok, illetve az egyes üledékek közötti átmeneti kölcsönhatások pontos ismerete elengedhetetlen a krátertavak kémiai fejlődésének, illetve potenciális lakhatóságának rekonstruálásához.

A roppant világos kőzet vulkáni hamu, mely főleg nitrogénben gazdag szilikát ásványokból (fehér) és sötét biotit kristályokból áll. (Forrás: Gernot Arp, University of Göttingen)

Először sikerült vulkáni hamuréteget kimutatni a Ries-kráter 330 méter vastag üledékes kőzetében. A felfedezés azért meglepő, mert mivel a körkörös medencét aszteroida becsapódása következtében kialakult kráterként azonosították, nem számítottak rá, hogy vulkáni kőzeteket találnak itt. Mint a kutatásban kiderítették, a vulkáni hamut a krátertől 760 kilométerre keletre fekvő, magyarországi Bükkalja vulkáni területről hordta át a szél. Dunki István, a kutatás egyik társszerzőjének elmondása szerint a hamu több mint 14,2 millió éves.

A hamu azóta nitrogénben gazdag szilikát ásványokat formált, geometriailag pedig egy meglepően erős tál-alakot rajzol ki: a medence szélénél a hamut a jelenlegi talaj szintjén találták meg, míg a medence közepének táján körülbelül 220 méter mélyen. A felfedezést követő fúrások és geológiai feltérképezések módszeres kiértékelésével azt is kiderítették, hogy a Ries-kráter töltőanyaga koncentrikus gyűrűs szerkezetű; a legidősebb üledékek a peremnél, a legfiatalabbak pedig középen találhatók.

A Bükkalja vulkáni térség Furgál-völgyben található, kúp alakú kaptárköve. Ebből a térségből fújta át a Ries-kráterben talált vulkáni hamut a szél, mintegy 14,2 millió évvel ezelőtt. (Forrás: Baráz Csaba)

Számítások szerint ezt a rétegződési geometriát nem lehet csak azzal magyarázni, hogy az alatta fekvő tavi üledékek süllyednek, ülepednek. Sőt, még további 135 méternyi süllyedéssel is el kell tudni számolni valahogy. A kutatási eredmények szerint ezt a kráter alapkőzetének süllyedése magyarázza, mely több kilométer mélyen törött. Habár a pontos mechanizmust, ami a kráter fenekének süllyedését okozza még alaposan ki kell dolgozni, egy egyszerű modellel kimutatták, hogy ilyen nagyságrendű süllyedést a felszín alatti töredezett kőzetek ülepedése okozhatja.

Mindez tehát azt jelenti, hogy most már jobban meg lehet magyarázni a marsi kráterek töltőanyagainak dőlt rétegződéseit is, olyan kráterek esetén, amelyekben a kialakulásuk, vízzel való megtelésük és üledékképződésük viszonylag rövid időn belül történt. A kutatás eredményeinek köszönhetően a Föld és más égitestek, különösen a Mars becsapódási krátereinek természetét, fejlődéstörténetét is jobban fogjuk tudni megérteni.

Forrás: University of Göttingen

Hozzászólás

hozzászólás