Земля залечивает раны. Что стирает старые ударные кратеры с лица нашей планеты

Новое исследование предполагает, что есть причина, почему ученые так и не смогли найти ни одного кратера старше 2 миллиардов лет. Предполагается, что постоянная эрозия и геологические процессы на Земле попросту стерли их с лица нашей планеты, оставив лишь незначительные следы, например, минералы высокого давления и расплавленные породы, пишет Science Alert.

По словам палеонтолога из Западно-Капского университета в Южной Африке Мэтью Хубера, то, что старые структуры вообще сохранились и были обнаружены учеными — уже "почти случайность". Исследователи отмечают, что могли бы ответить на множество вопросов, если бы эти древние кратеры сохранились, однако это вполне нормально в разрезе геологии.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Известно, что ранние годы Солнечной системы были весьма бурными: вокруг летало множество космических камней и внутренняя часть Солнечной системы сильно пострадала. Об этом свидетельствует поверхность Марса, Меркурия и Луны, покрытая кратерами, которым более 4 миллиардов лет.

Само собой разумеется, что наша планета также не избежала этой участи и была разрушена, однако у ученых нет записей о земных кратерах возрастом старше 2 миллиардов лет. Дело в том, что у Земли есть то, что отсутствует на Марсе, Луне или Меркурие — мощное эрозийное влияние и тектоническая активность. В новом исследовании Хубер с коллегами сосредоточились на изучении того, насколько эффективными и действенными являются эти процессы для "стирания следов кратеров".

Ученые отмечают, что существуют способы, которыми ученые могут найти доказательства существования кратеров. Например, сильное воздействие меняет мантию под дном кратера, что можно выявить с помощью гравитационного картирования и сейсмической визуализации. Однако в своем исследовании ученые стремились узнать, сколько потребуется эрозии, чтобы удалить все геофизические следы с поверхности.

В ходе исследования они изучили один из старейших известных в мире ударных кратеров Вредефорт в Южной Африке — ему около 2 миллиардов лет, а его диаметр составляет 300 километров. Предполагается, что его образованию предшествовало падение на Землю 20-километрового астероида. В результате столкновения изменилась форма поверхности планеты с пиком в центре из-за отскока и концентрических структур вокруг него.

Ученые подсчитали, что вертикальной эрозии около 10 километров будет достаточно, чтобы стереть даже самые большие кратеры. Исследование показывает, что Вредефорт уже подвергся 7-10километрам вертикальной эрозии — в результате все, что от него осталось — полукруглое кольцо холмов и несколько более мелких особенностей. Кроме того, ученые обнаружили невидимые изменения под землей, которые удалось обнаружить с помощью гравитационного картирования.

Хубер с коллегами стремились узнать, что происходит не поверхности Земли, а под нет, а потому взяли образцы горных пород из разных точек кратера. Далее они использовали моделирование и смогли воспроизвести изменения, которые удар мог бы произвести в породе. После этого ученые сравнили образцы и компьютерную модель и обнаружили различия в плотности, пористости и минералогии между затронутыми и незатронутыми породами.

Результаты свидетельствуют о том, что шансы найти самые древние кратеры, увы, чрезвычайно малы. Несмотря на то, что некоторые ударные минералы и расплавы все еще можно идентифицировать внутри кратера, породы во внешних областях уже были не отличимы от неударных пород вокруг них.

По словам Хубера, они с коллегами пришли к выводу, что всего 10 километров эрозии достаточно, чтобы стереть все геофизические свидетельства удара, это касается даже самых больших кратеров.

Ранее Фокус писал о том, что ученые впервые обнаружили на Земле метеоритные кратеры, как на Луне.