Редкий образец горной породы, содержащий природный кубический цирконий, из озера Западный Клируотер. Кредит: Джефф Рено
Уже более десяти лет планетарный геолог Западного университета Гордон «Оз» Осински возглавляет экспедиции на озеро Каместастин в Лабрадоре. Окружающая среда является идеальным тренировочным полигоном, поскольку свойства и горные породы, созданные в результате сильного удара (и сильной жары) астероида 36 миллионов лет назад, уникальным образом имитируют поверхность Луны.
Осински, Нираджа Чинчалкар, научный сотрудник Вестернской лаборатории анализа земных и планетарных материалов (EPMA), и их сотрудники обнаружили новые доказательства того, что падение другого метеорита когда-то вызывало столь же экстремальные (и, соответственно, редкие) высокие температуры, превышающие 2370°C (4172). °F), на другом удаленном ударном сооружении в северном Квебеке.
Для исследования, опубликованного в журнале Earth and Planetary Science Letters, Чинчалкар проанализировал стекло из образцов горных пород, первоначально собранных Осински в 2014 году на ударной структуре озера Западный Клируотер в Квебеке, используя электронный микрозонд и сканирующий электронный микроскоп. Анализ выявил наличие природного кубического циркония — минерала, для образования которого требуется температура не менее 2370°C. Для сравнения: температура потоков лавы из вулканов на Земле варьируется от примерно 800°C до максимум примерно 1200°C.
«Мы изучили структуры, присутствующие в зернах циркона, чтобы реконструировать событие падения метеорита, произошедшее миллионы лет назад. Мы обнаружили доказательства того, что целевые породы достигли чрезвычайно высоких температур, которые в сочетании с условиями высокого давления расплавили и изменили эти земные породы. оставили после себя уникальные образцы, модифицированные в космосе, которые можно будет изучать долгие годы и которые будут только способствовать нашему пониманию космоса», — сказал Чинчалкар.
Полевые фотографии образцовых мест. А: Образец 1 был взят из стекловидной дайки внутри расплава, содержащего брекчию; B: Крупный план стеклянной дайки; C: Обнажение ударной расплавленной породы с большим обломком вмещающей породы. Белый квадрат показывает местоположение (D). D: Крупный план области, отмеченной квадратом C; образец 2 был отобран с охлажденной стекловидной кромки. Ручка внизу слева для масштаба. Фото: Письма о Земле и планетарной науке (2024 г.). DOI: 10.1016/j.epsl.2024.118714
Хотя предыдущие исследования показали, что материал, расплавленный в результате столкновений метеоритов, может достигать таких экстремальных температур, прямых доказательств на Земле было недостаточно. Фактически, до этого нового исследования такие доказательства были обнаружены только в одном метеоритном кратере: ударной структуре озера Каместастин.
«Озеро Каместастин содержит одни из наиболее хорошо сохранившихся на Земле ударных расплавленных пород, которые являются одними из наиболее приоритетных образцов, которые будущие астронавты на Луну хотят найти и попробовать», — сказал Осински, профессор наук о Земле. «Теперь, когда мы нашли доказательства этого невероятного воздействия на озеро Западный Клируотер, у нас есть новое место на Земле, куда можно привозить астронавтов, студентов и геологов, таких как я, для обучения и обучения».
Исследование образцов горных пород озера Западный Клируотер также выявило наличие рейдита, минерала, который образуется под экстремальным давлением, превышающим 20 гигапаскалей, что является показателем физической силы, действующей на объект.
«Это открытие подчеркивает переменные и динамические условия, которые возникают в процессе образования расплава, вызванного ударами метеоритов на Земле и за ее пределами», — сказал Чинчалкар.
Ранее рейдит был обнаружен только в 10 метеоритных структурах на Земле, включая Хотон, Нунавут и Стин-Ривер в Альберте.
Информация от: Университетом Западного Онтарио.
