Chicxulub krater -Chicxulub crater
| Chicxulub krater | |
|---|---|
| Chicxulub stötstruktur | |
| |
| Slagkrater/struktur | |
| Förtroende | Bekräftad |
| Diameter | 180 km (110 mi) |
| Djup | 20 km (12 mi) |
| Impactor diameter | 10 km (6,2 mi) |
| Ålder | 66,043 ± 0,043 Ma Krita–paleogen gräns |
| Utsatt | Nej |
| Borrad | Ja |
| Bolide typ | Kolhaltig kondrit av CM- eller CR -typ |
| Plats | |
| Koordinater | 21°24′0″N 89°31′0″W / 21,40000°N 89,51667°V Koordinater: 21°24′0″N 89°31′0″W / 21,40000°N 89,51667°V |
| Land | Mexiko |
| stat | Yucatán |
  Chicxulub krater Placeringen av kratern Chicxulub
 Chicxulub krater Chicxulub krater (Mexiko)
| |
Chicxulub -kratern ( IPA: [tʃikʃuˈlub] ) är en nedslagskrater begravd under Yucatán-halvön i Mexiko. Dess centrum är offshore nära samhället Chicxulub , efter vilket det är uppkallat. Den bildades för drygt 66 miljoner år sedan när en stor asteroid , cirka tio kilometer (sex miles) i diameter, träffade jorden. Kratern uppskattas vara 180 kilometer (110 miles) i diameter och 20 kilometer (12 miles) på djupet. Det är den näst största bekräftade nedslagsstrukturen på jorden , och den enda vars toppring är intakt och direkt tillgänglig för vetenskaplig forskning.
Kratern upptäcktes av Antonio Camargo och Glen Penfield, geofysiker som hade letat efter petroleum på Yucatánhalvön under slutet av 1970-talet. Penfield kunde till en början inte få bevis för att det geologiska särdraget var en krater och gav upp sitt sökande. Senare, genom kontakt med Alan R. Hildebrand 1990, fick Penfield prover som antydde att det var ett slag. Bevis för kraterns nedslagsursprung inkluderar chockad kvarts , en gravitationsanomali och tektiter i omgivande områden.
Datumet för nedslaget sammanfaller med gränsen mellan Krita och Paleogen (allmänt känd som K–Pg- eller K–T-gränsen). Det är nu allmänt accepterat att den resulterande förödelsen och klimatstörningen var orsaken till utrotningen av Krita-Paleogen , en massutrotning av 75 % av växt- och djurarter på jorden, inklusive alla icke-fågeldinosaurier .
Upptäckt
I slutet av 1970-talet lade geologen Walter Alvarez och hans far, Nobelprisvinnande vetenskapsmannen Luis Walter Alvarez , fram sin teori om att utrotningen av krita-paleogenen orsakades av en nedslagshändelse. Det huvudsakliga beviset för en sådan påverkan fanns i ett tunt lager av lera som fanns i gränsen mellan Krita och Paleogen (K-Pg-gränsen) i Gubbio, Italien . Alvarezes och kollegor rapporterade att den innehöll en onormalt hög koncentration av iridium , ett kemiskt element som är sällsynt på jorden men vanligt i asteroider. Iridiumnivåerna i detta lager var så mycket som 160 gånger över bakgrundsnivån. Det antogs att iridium spreds ut i atmosfären när stötkroppen förångades och lade sig över jordens yta bland annat material som kastades upp av nedslaget och producerade lagret av iridiumberikad lera. Vid den tiden fanns det ingen konsensus om vad som orsakade utrotningen av krita-paleogenen och gränsskiktet, med teorier inklusive en närliggande supernova , klimatförändringar eller en geomagnetisk omkastning . Alvarezes påverkanshypotes förkastades av många paleontologer, som trodde att bristen på fossiler som hittats nära K–Pg-gränsen - "tremetersproblemet" - antydde en mer gradvis döende av fossila arter.
The Alvarezes, tillsammans med Frank Asaro och Helen Michel från University of California, Berkeley , publicerade sin artikel om iridiumanomalin i Science i juni 1980. Deras artikel följdes av andra rapporter om liknande iridiumspikar vid K–Pg-gränsen över hela världen , och väckte stort intresse för orsaken till K-Pg-utrotningen; över 2 000 artiklar publicerades på 1980-talet om ämnet. Det fanns inga kända nedslagskratrar som hade rätt ålder och storlek, vilket ledde till att leta efter en lämplig kandidat. Lee Hunt och Lee Silver insåg omfattningen av arbetet och organiserade ett tvärvetenskapligt möte i Snowbird, Utah , 1981. Okänd för dem presenterades bevis på kratern de letade efter samma vecka och skulle till stor del missas. av vetenskapssamfundet.
1978 arbetade geofysikerna Glen Penfield och Antonio Camargo för det mexikanska statsägda oljebolaget Petróleos Mexicanos ( Pemex ) som en del av en luftburen magnetisk undersökning av Mexikanska golfen norr om Yucatánhalvön . Penfields jobb var att använda geofysiska data för att spana efter möjliga platser för oljeborrning. I offshore magnetiska data noterade Penfield anomalier vars djup han uppskattade och kartlade. Han erhöll sedan gravitationsdata på land från 1940-talet. När gravitationskartorna och magnetiska anomalier jämfördes, beskrev Penfield en ytlig "bullseye", 180 km (110 mi) i diameter, som förekom på den annars icke-magnetiska och enhetliga omgivningen - tydliga bevis för honom på ett slag. Ett decennium tidigare hade samma karta föreslagit en krater för entreprenören Robert Baltosser, men Pemex företagspolicy hindrade honom från att publicera sin slutsats.
Penfield presenterade sina fynd för Pemex, som förkastade kraterteorin, istället för att hänvisa till fynd som tillskrev funktionen till vulkanisk aktivitet. Pemex tillät inte utgivning av specifika data, men lät Penfield och Camargo presentera resultaten vid 1981 Society of Exploration Geophysicists- konferensen. Årets konferens var underbesökt och deras rapport väckte ringa uppmärksamhet, med många experter på nedslagskratrar och K-Pg-gränsen som deltog i Snowbird-konferensen istället. Carlos Byars, en journalist från Houston Chronicle som var bekant med Penfield och själv hade sett gravitationsdata och magnetiska data, skrev en berättelse om Penfield och Camargos påstående, men nyheterna fick ingen stor spridning.
Även om Penfield hade gott om geofysiska datamängder, hade han inga bergkärnor eller andra fysiska bevis på en påverkan. Han visste att Pemex hade borrat prospekteringsbrunnar i regionen. 1951 borrade man sig in i vad som beskrevs som ett tjockt lager av andesit cirka 1,3 kilometer (4 300 fot) ner. Detta lager kunde ha varit ett resultat av den intensiva värmen och trycket från en jordpåverkan, men vid tidpunkten för borrningarna avfärdades det som en lavakupol - en egenskap som är okaraktäristisk för regionens geologi. Penfield uppmuntrades av William C. Phinney , curator för månstenarna vid Johnson Space Center , att hitta dessa prover för att stödja hans hypotes. Penfield försökte säkra prover från platsen, men fick veta att de hade försvunnit eller förstörts. När försök att återvända till borrplatserna för att leta efter bekräftande stenar visade sig vara fruktlösa, övergav Penfield sin sökning, publicerade sina fynd och återvände till sitt Pemex-arbete. När han såg 1980 Science paper skrev Penfield till Walter Alvarez om Yucatán-strukturen, men fick inget svar.
Alvarez och andra forskare fortsatte sitt sökande efter kratern, även om de sökte i oceaner baserat på felaktig analys av glasartade sfärer från K-Pg-gränsen som antydde att stötkroppen hade landat i öppet vatten. Omedvetna om Penfields upptäckt letade doktoranden Alan R. Hildebrand vid University of Arizona och fakultetsrådgivaren William V. Boynton efter en krater nära Brazos River i Texas . Deras bevis inkluderade grönbrun lera med överskott av iridium, innehållande chockade kvartskorn och små väderbitna glaspärlor som såg ut att vara tektiter . Tjocka, röriga avlagringar av grova stenfragment fanns också, som tros ha skurits från ett ställe och deponerats någon annanstans genom en nedslagshändelse. Sådana avlagringar förekommer på många platser men verkade koncentrerade i Karibiska bassängen vid K–Pg-gränsen. När den haitiska professorn Florentine Morás upptäckte vad han trodde var bevis på en forntida vulkan på Haiti , föreslog Hildebrand att det kunde vara ett tecken på en närliggande nedslag. Tester på prover hämtade från K-Pg-gränsen avslöjade mer tektitglas, bildat endast i värmen från asteroidnedslag och högavkastande kärnvapendetonationer .
1990 berättade Carlos Byars för Hildebrand om Penfields tidigare upptäckt av en möjlig nedslagskrater. Hildebrand kontaktade Penfield och paret säkrade snart två borrprov från Pemex-brunnarna, som hade lagrats i New Orleans i decennier. Hildebrands team testade proverna, som tydligt visade stötmetamorfa material. Ett team av Kalifornien-forskare som undersökte satellitbilder fann en cenote ( slukhål ) ring centrerad på staden Chicxulub Puerto som matchade den som Penfield såg tidigare; cenoterna antogs vara orsakade av sättningar av bolid -försvagad litostratigrafi runt nedslagskraterväggen. Nyare bevis tyder på att kratern är 300 km (190 mi) bred, och den 180 km (110 mi) ringen är en inre vägg av den. Hildebrand, Penfield, Boynton, Camargo och andra publicerade sitt papper som identifierade kratern 1991. Kratern fick sitt namn efter den närliggande staden Chicxulub. Penfield påminde också om att en del av motivationen för namnet var "att ge akademiker och NASA-naysayers en utmanande tid att uttala det" efter år av att avfärda dess existens.
I mars 2010 granskade fyrtioen experter från många länder de tillgängliga bevisen: tjugo års data som spänner över en mängd olika områden. De drog slutsatsen att nedslaget vid Chicxulub utlöste massutdöendet vid K–Pg-gränsen. Oliktänkande, särskilt Gerta Keller från Princeton University , har föreslagit en alternativ boven: utbrottet av Deccan Traps i vad som nu är den indiska subkontinenten . Denna period av intensiv vulkanism inträffade före och efter Chicxulub-nedslaget; avvikande studier hävdar att den värsta vulkaniska aktiviteten inträffade före nedslaget, och rollen som Deccan Traps var istället att forma utvecklingen av överlevande arter efter nedslaget. En studie från 2013 jämförde isotoper i slagglas från Chicxulub-nedslaget med isotoper i aska från K–Pg-gränsen, och drog slutsatsen att de var daterade nästan exakt likadana inom experimentella fel.
Effektdetaljer
En studie från 2013 publicerad i Science uppskattade effektens ålder till 66 043 000 ± 11 000 år sedan (± 43 000 år sedan med tanke på systematiska fel), baserat på flera bevis, inklusive argon-argon-datering av tektiter från Haiti och bentonithorisonter som ligger över nedslagshorisont i nordöstra Montana , USA. Detta datum stöddes av en studie från 2015 baserad på argon-argon-datering av tefra som finns i brunkolsbäddar i Hell Creek och överliggande Fort Union- formationer i nordöstra Montana. En studie från 2018 baserad på argon-argon-datering av sfärer från Gorgonilla Island , Colombia, fick ett något annorlunda resultat för 66 051 000 ± 31 000 år sedan. Effekten har tolkats för att ha inträffat under våren på norra halvklotet eller den sena våren eller sommaren på norra halvklotet baserat på årliga isotopkurvor i stör- och paddlefish -ben som hittats i en ejecta-bärande sedimentenhet vid Tanis-platsen i sydvästra North Dakota . Denna sedimentära enhet tros ha bildats inom några timmar efter nedslaget. En studie från 2020 drog slutsatsen att Chicxulub-kratern bildades av en lutande (45–60° till horisontell) nedslag från nordost. Platsen för kratern vid tidpunkten för nedslaget var en marin karbonatplattform . Vattendjupet vid nedslagsplatsen varierade från 100 meter (330 fot) på den västra kanten av kratern till över 1 200 meter (3 900 fot) på den nordöstra kanten. Havsbottenstenarna bestod av en sekvens av marina sediment från Jurassic – Krita , 3 kilometer (1,9 mi) tjocka. De var övervägande karbonatsten , inklusive dolomit (35–40 % av den totala sekvensen) och kalksten (25–30 %), tillsammans med evaporiter ( anhydrit 25–30 %) och mindre mängder skiffer och sandsten (3–4 %) underlagd av cirka 35 kilometer (22 mi) kontinental skorpa , sammansatt av magmatisk kristallin källare inklusive granit .
Det finns bred enighet om att Chicxulub-impaktorn var en asteroid med en kolhaltig kondritsammansättning , snarare än en komet . 1998 beskrevs en 2,5 millimeter (0,098 tum) meteorit från norra Stilla havet från sediment som spänner över gränsen mellan Krita och Paleogen; det föreslogs representera ett fragment av Chicxulub-impaktorn. Analys antydde att det bäst passade kriterierna för CV , CO och CR- grupperna av kolhaltiga kondriter. Ett papper från 2021 föreslog, baserat på geokemiska bevis inklusive överskottet av kromisotop 54 Cr och förhållandet mellan platinagruppmetaller som finns i marina anslagslager, att stötkroppen antingen var en CM- eller CR-kolhaltig kondrit -asteroid av C-typ . Impaktkroppen var cirka 10 kilometer (6,2 miles) i diameter – tillräckligt stor för att, om den ställdes på havsnivå, skulle den ha nått högre än Mount Everest .
Effekter
Impaktkroppens hastighet uppskattades till 20 kilometer per sekund (12 mi/s). Nedslagets kinetiska energi uppskattades till 100 000 gigaton TNT (420 000 EJ). Nedslaget skapade vindar på över 1 000 kilometer i timmen (620 mph) nära explosionens centrum och skapade en övergående hålighet 100 kilometer (62 mi) bred och 30 kilometer (19 mi) djup som senare kollapsade. Detta bildade en krater huvudsakligen under havet och täckt av 600 meter (2 000 fot) sediment på 2000-talet. Nedslaget, expansionen av vatten efter att kratern fyllts och relaterad seismisk aktivitet skapade megatsunamis över 100 meter (330 fot) höga, med en simulering som tyder på att de omedelbara vågorna från nedslaget kan ha nått upp till 1,5 kilometer (0,93 mi) höga. Vågorna skurade havsbotten och lämnade krusningar under det som nu är Louisiana med genomsnittliga våglängder på 600 meter och genomsnittliga våghöjder på 16 meter, de största krusningarna som dokumenterats. Material flyttades av efterföljande jordbävningar och vågorna nådde det som nu är Texas och Florida och kan ha stört sediment så långt som 6 000 kilometer (3 700 mi) från nedslagsplatsen. Nedslaget utlöste en seismisk händelse med en uppskattad magnitud på 9–11 Mw vid nedslagsplatsen.
Ett moln av hett damm, aska och ånga skulle ha spridit sig från kratern, med så mycket som 25 biljoner ton utgrävt material som kastades ut i atmosfären av explosionen. En del av detta material flydde omloppsbana och spreds i hela solsystemet , medan en del av det föll tillbaka till jorden, uppvärmd till glödande vid återinträde . Stenen värmde upp jordens yta och antände skogsbränder, som uppskattas ha omslutit nästan 70 % av planetens skogar. Förödelsen för levande varelser till och med hundratals kilometer bort var enorm, och mycket av dagens Mexiko och USA skulle ha ödelagts. Fossila bevis för en omedelbar utrotning av olika djur hittades i ett jordlager bara 10 centimeter (3,9 tum) tjockt i New Jersey , 2 500 kilometer (1 600 mi) från nedslagsplatsen, vilket tyder på att döden och begravningen under skräp inträffade plötsligt och snabbt över stora avstånd på land. Fältforskning från Hell Creek-formationen i North Dakota publicerad 2019 visar den samtidiga massutrotningen av otaliga arter i kombination med geologiska och atmosfäriska egenskaper som överensstämmer med nedslagshändelsen.
På grund av det relativt grunda vattnet innehöll berget som förångades svavelrikt gips från den nedre delen av kritasekvensen, och detta injicerades i atmosfären. Denna globala spridning av damm och sulfater skulle ha lett till en plötslig och katastrofal effekt på klimatet över hela världen, orsaka stora temperaturfall och förstöra näringskedjan . Forskarna konstaterade att påverkan genererade en miljökatastrof som släckte liv, men den inducerade också ett enormt hydrotermiskt system under ytan som blev en oas för återhämtning av liv. Forskare som använde seismiska bilder av kratern 2008 fastställde att stötkroppen landade på djupare vatten än tidigare antagit, vilket kan ha resulterat i ökade sulfataerosoler i atmosfären, på grund av att mer vattenånga finns tillgänglig för att reagera med den förångade anhydriten. Detta kunde ha gjort påverkan ännu dödligare genom att kyla klimatet och generera surt regn .
Utsläppen av damm och partiklar kunde ha täckt hela jordens yta i flera år, möjligen ett decennium, och skapat en hård miljö för levande varelser. Produktion av koldioxid orsakad av förstörelse av karbonatstenar skulle ha lett till en plötslig växthuseffekt . Under ett decennium eller längre skulle solljus ha blockerats från att nå jordens yta av dammpartiklarna i atmosfären, vilket kyler ytan dramatiskt. Fotosyntesen av växter skulle också ha avbrutits, vilket påverkar hela näringskedjan. En modell av händelsen utvecklad av Lomax et al (2001) tyder på att nettoprimärproduktiviteten kan ha ökat till högre än nivåerna före påverkan på lång sikt på grund av de höga koldioxidkoncentrationerna.
En långsiktig lokal effekt av påverkan var skapandet av Yucatáns sedimentära bassäng som "i slutändan gav gynnsamma förhållanden för mänsklig bosättning i en region där ytvatten är ont om".
Undersökningar efter upptäckten
Geofysiska data
Två seismiska reflektionsdatauppsättningar har inhämtats över de offshoredelarna av kratern sedan dess upptäckt. Äldre 2D seismiska datauppsättningar har också använts som ursprungligen förvärvades för kolväteutforskning. En uppsättning av tre långa 2D-linjer förvärvades i oktober 1996, med en total längd på 650 kilometer (400 mi), av BIRPS- gruppen. Den längsta av linjerna, Chicx-A, sköts parallellt med kusten, medan Chicx-B och Chicx-C sköts NW–SE respektive SSW–NNE. Förutom den konventionella seismiska reflektionsavbildningen, registrerades data på land för att möjliggöra vidvinkelbrytningsavbildning .
2005 förvärvades ytterligare en uppsättning profiler, vilket gjorde att den totala längden av 2D-djuppenetreringsseismiska data uppgick till 2 470 kilometer (1 530 mi). Denna undersökning använde också havsbottenseismometrar och landstationer för att tillåta 3D-färdtidsinversion för att förbättra förståelsen av kraterns hastighetsstruktur. Data koncentrerades runt den tolkade offshoretoppringen för att hjälpa till att identifiera möjliga borrplatser. Samtidigt insamlades gravitationsdata längs 7 638 kilometer (4 746 mi) profiler. Förvärvet finansierades av National Science Foundation (NSF), Natural Environment Research Council (NERC) med logistiskt stöd från National Autonomous University of Mexico (UNAM) och Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY – Yucatán Center for Scientific Investigation) .
Borrhålsborrning
Intermittenta kärnprover från kolväteprospekteringsborrhål som borrats av Pemex på Yucatán-halvön har gett några användbara data. UNAM borrade en serie av åtta helkärnade borrhål 1995, varav tre penetrerade tillräckligt djupt för att nå ejecta-avlagringarna utanför huvudkraterkanten, UNAM-5, 6 och 7. 2001–2002 borrades ett vetenskapligt borrhål nära Hacienda Yaxcopoil , känd som Yaxcopoil-1 (eller mer allmänt Yax-1), till ett djup av 1 511 meter (4 957 fot) under ytan, som en del av det internationella kontinentala vetenskapliga borrprogrammet . Borrhålet kärnades kontinuerligt och passerade genom 100 meter (330 fot) av stötar. Tre helkärnade borrhål borrades också av Comisión Federal de Electricidad (Federal Electricity Commission) med UNAM. En av dem, (BEV-4), var tillräckligt djup för att nå ejecta-avlagringarna.
År 2016 tog ett gemensamt team från Storbritannien och USA de första kärnproverna till havs, från toppringen i kraterns centrala zon med borrningen av borrhålet känt som M0077A, en del av Expedition 364 i International Ocean Discovery Program . Borrhålet nådde 1 335 meter (4 380 fot) under havsbotten.
Morfologi
Chicxulub-kraterns form och struktur (morfologi) är främst känd från geofysiska data. Den har en väldefinierad koncentrisk flerringstruktur. Den yttersta ringen identifierades med hjälp av seismiska reflektionsdata. Det är upp till 130 kilometer (81 mi) från kraterns centrum, och är en ring av normala förkastningar , som kastar sig ner mot kraterns centrum, vilket markerar den yttre gränsen för betydande jordskorpans deformation. Detta gör den till en av de tre största stötstrukturerna på jorden. När man rör sig in i mitten, är nästa ring den huvudsakliga kraterkanten, även känd som den "inre kanten" som korrelerar med ring av cenoter på land och en större cirkulär Bouguer gravitationsgradientanomali . Denna har en radie som varierar mellan 70 och 85 kilometer (43 och 53 mi). Nästa ringstruktur, som rör sig inåt, är toppringen. Området mellan den inre kanten och toppringen beskrivs som "terrasszonen", kännetecknad av en serie förkastningsblock som definieras av normala förkastningar som faller mot kraterns centrum, ibland kallade "slumpblock". Toppringen är cirka 80 km i diameter och varierande höjd, från 400 till 600 meter (1 300 till 2 000 fot) över kraterns bas i väster och nordväst och 200 till 300 meter (660 till 980 fot) i norr , nordost och öst. Den centrala delen av kratern ligger ovanför en zon där manteln lyftes upp så att Moho är grundare med cirka 1–2 kilometer (0,62–1,24 mi) jämfört med regionala värden.
Ringstrukturerna utvecklas bäst i söder, väster och nordväst, och blir mer otydliga mot norr och nordost om strukturen. Detta tolkas som ett resultat av varierande vattendjup vid tidpunkten för nedslaget, med mindre väldefinierade ringar till följd av områden med vattendjup som är betydligt djupare än 100 meter (330 fot).
Geologi
Geologi före anslaget
Före nedslaget bestod geologin i Yucatán-området , ibland kallat "målklipporna", av en sekvens av huvudsakligen krita kalkstenar, överliggande röda bäddar av osäker ålder ovanför en inkonformitet med den dominant granitiska källaren . Källaren utgör en del av Mayablocket och information om dess sammansättning och ålder i Yucatán-området har endast kommit från borrresultat runt Chicxulub-kratern och analys av källarmaterial som hittats som en del av utkastet på mer avlägsna K–Pg-gränsplatser. Mayablocket är ett av en grupp av jordskorpblock som finns i utkanten av Gondwana- kontinenten. Zirkonåldrar överensstämmer med närvaron av en underliggande Grenville -ålderskorpa, med stora mängder av sen Ediacaran - bågerelaterade magmatiska bergarter , tolkade för att ha bildats i den panafrikanska orogenyen . Senpaleozoiska granitoider (den distinkta "rosa graniten") hittades i toppringens borrhål M0077A, med en uppskattad ålder på 326 ± 5 miljoner år sedan ( Carboniferous ) . Dessa har en adakitisk sammansättning och tolkas för att representera effekterna av att plattorna lossnar under Marathon-Ouachita orogeny , en del av kollisionen mellan Laurentia och Gondwana som skapade superkontinenten Pangea .
Röda bäddar av varierande tjocklek, upp till 115 meter (377 fot), överlagrar granitkällaren, särskilt i den södra delen av området. Dessa kontinentala clastic vaggar tros vara av trias -till-jura ålder, även om de kan sträcka sig in i lägre krita . Den nedre delen av den nedre kritasekvensen består av dolomit med inbäddad anhydrit och gips, där den övre delen är kalksten, med dolomit och anhydrit delvis. Tjockleken på nedre krita varierar från 750 meter (2 460 fot) upp till 1 675 meter (5 495 fot) i borrhålen. Övre krita -sekvensen är huvudsakligen plattformkalksten, med märgel och inbäddad anhydrit. Den varierar i tjocklek från 600 meter (2 000 fot) upp till 1 200 meter (3 900 fot). Det finns bevis för en kritabassäng inom Yucatán-området som har fått namnet Yucatán-tråget, som löper ungefär söderut till norr och breddar sig norrut, vilket förklarar de observerade tjockleksvariationerna.
Slagstenar
De vanligaste observerade nedslagstenarna är sueviter , som finns i många av borrhålen som borrats runt Chicxulub-kratern. De flesta av sueviterna redimenterades strax efter nedslaget genom att havsvatten återuppstod i kratern. Detta gav upphov till ett lager av suevit som sträckte sig från den inre delen av kratern och ut ända till den yttre kanten.
Anslagssmältstenar tros fylla den centrala delen av kratern, med en maximal tjocklek på 3 kilometer (1,9 mi). Proverna av smältberg som har studerats har övergripande sammansättningar som liknar den hos källarstenarna, med vissa indikationer på blandning med karbonatkälla, som antas härröra från kritakarbonater. En analys av smältbergarter provtagna av M0077A-borrhålet indikerar två typer av smältbergart, en övre slagsmälta (UIM), som har en klar karbonatkomponent, vilket framgår av dess övergripande kemi och närvaron av sällsynta kalkstensgrupper och en lägre slagsmälta. lagerenhet (LIMB) som saknar någon karbonatkomponent. Skillnaden mellan de två stötsmältorna tolkas vara ett resultat av att den övre delen av den initiala stötsmältan, representerad av LEMMET i borrhålet, blandas med material från den grunda delen av jordskorpan antingen faller tillbaka i kratern eller kom tillbaka av återuppståndelsen som bildade UIM.
Den "rosa graniten", en granitoid rik på alkalifältspat som finns i toppringens borrhål visar många deformationsegenskaper som registrerar de extrema påfrestningar som är förknippade med bildandet av kratern och den efterföljande utvecklingen av toppringen. Granitoiden har en ovanligt låg densitet och P- vågshastighet jämfört med typiska granitiska källarstenar. Studie av kärnan från M0077A visar följande deformationsegenskaper i uppenbar utvecklingsordning: genomgripande sprickbildning längs och genom korngränser, en hög täthet av skjuvförkastningar , band av kataklasit och ultrakataklasit och vissa formbara skjuvstrukturer . Denna deformationssekvens tolkas som ett resultat av initial kraterbildning som involverar akustisk fluidisering följt av skjuvförkastning med utveckling av kataklasiter med förkastningszoner som innehåller stötsmältor.
Toppringen som borrade under havsbotten upptäckte också bevis på ett massivt hydrotermiskt system, som modifierade cirka 1,4 × 10 5 km 3 av jordskorpan och varade i hundratusentals år. Dessa hydrotermiska system kan ge stöd för hypotesen om livets anslagsursprung för Hadean- eonen, när hela jordens yta påverkades av stötkroppar som var mycket större än Chicxulub-impaktorn.
Geologi efter påverkan
Efter att de omedelbara effekterna av påverkan hade upphört, återgick sedimentationen i Chicxulub-området till den grunda vattenplattformens karbonatavlagringsmiljö som kännetecknade den före nedslaget. Sekvensen, som går tillbaka så långt som till Paleocen , består av märgel och kalksten, som når en tjocklek på cirka 1 000 m (3 300 fot). K–Pg-gränsen inuti kratern är betydligt djupare än i det omgivande området.
På Yucatán-halvön är den inre kanten av kratern markerad av kluster av cenoter, som är ytuttrycket av en zon med preferentiellt grundvattenflöde, som flyttar vatten från en påfyllningszon i söder till kusten genom ett karstiskt akvifersystem . Från cenoteplatserna är den karstiska akvifären tydligt relaterad till den underliggande kraterkanten, möjligen genom högre nivåer av sprickbildning, orsakad av differentiell kompaktering .
Impaktorns astronomiska ursprung
I september 2007 föreslog en rapport publicerad i Nature ett ursprung för asteroiden som skapade Chicxulub-kratern. Författarna, William F. Bottke , David Vokrouhlický och David Nesvorný , hävdade att en kollision i asteroidbältet för 160 miljoner år sedan mellan en moderkropp med en diameter på 170 km (106 mi) och en annan kropp med en diameter på 60 km (37 mi) resulterade i i familjen Baptistina av asteroider, den största överlevande medlemmen är 298 Baptistina . De föreslog att "Chicxulub-asteroiden" också var en medlem av denna grupp.
Familjen Baptistina anses inte vara en trolig källa till Chicxulub-asteroiden eftersom en spektrografisk analys publicerad 2009 avslöjade att 298 Baptistina har en annan sammansättning som är mer typisk för en asteroid av S-typ än den förmodade kolhaltiga kondritsammansättningen av Chicxulub-impaktorn. Under 2011 reviderade data från Wide-field Infrared Survey Explorer datumet för kollisionen som skapade Baptistina-familjen till cirka 80 miljoner år sedan. Detta gjorde att en asteroid från denna familj var högst osannolik att vara den asteroid som skapade Chicxulub-kratern, eftersom processen med resonans och kollision av en asteroid vanligtvis tar många tiotals miljoner år. År 2010 inblandade en annan hypotes den nyupptäckta asteroiden 354P/LINEAR , en medlem av Flora-familjen av asteroider, som en möjlig restkohort av K-Pg-impaktorn. I juli 2021 rapporterade en studie att stötkroppen troligen har sitt ursprung i den yttre huvuddelen av asteroidbältet , baserat på numeriska simuleringar.
Den ursprungliga skriften från 1980 som beskrev kratern antydde att den skapades av en asteroid med en diameter på cirka 6,6 kilometer (4,1 mi). Två artiklar publicerade 1984 föreslog att impactorn skulle vara en komet som härstammar från Oort-molnet , och det föreslogs 1992 att tidvattenavbrott av kometer potentiellt skulle kunna öka nedslagshastigheten. I februari 2021 rapporterade fyra oberoende laboratorier förhöjda koncentrationer av iridium i kraterns toppring, vilket ytterligare bekräftar hypotesen om asteroidnedslag. Samma månad publicerade Avi Loeb och en kollega en studie i Scientific Reports som tyder på att stötkroppen var ett fragment från en störd komet, snarare än en asteroid - den långvariga ledande kandidaten bland forskare. Detta följdes av ett motbevis publicerat i Astronomy & Geophysics i juni, som hävdade att tidningen ignorerade det faktum att massan av iridium som avsattes över hela jordklotet av nedslaget (uppskattningsvis cirka 2,0–2,8 × 10 11 gram), var för mycket stor för att skapas av en kometimpaktor storleken som krävs för att skapa kratern, och att Loeb et al. hade överskattat den troliga kometeffekten. De fann att en asteroidimpaktor var starkt gynnad av alla tillgängliga bevis, och att en kometimpaktor effektivt kunde uteslutas.
Se även
- Barberton Greenstone-bälte
- Lista över nedslagskratrar på jorden
- Lista över möjliga stötstrukturer på jorden
- Nadir-kratern
- Perm-trias utrotningshändelse
- Tidslinje för forskning om utrotningshändelser från Krita och Paleogen
Referenser
- Kornel, Katherine (10 september 2019). "En ny tidslinje för dagen då dinosaurierna började dö ut - Genom att borra in i Chicxulub-kratern samlade forskare ett register över vad som hände precis efter asteroidnedslaget . " New York Times . Arkiverad från originalet den 25 september 2019 . Hämtad 25 september 2019 .