Земля заліковує рани. Що стирає старі ударні кратери з лиця нашої планети

Нове дослідження припускає, що є причина, чому вчені так і не змогли знайти жодного кратера, старшого за 2 мільярди років. Передбачається, що постійна ерозія та геологічні процеси на Землі просто стерли їх із лиця нашої планети, залишивши лише незначні сліди, наприклад, мінерали високого тиску та розплавлені породи, пише Science Alert.

За словами палеонтолога із Західно-Капського університету в Південній Африці Метью Губера, те, що старі структури взагалі збереглися та були виявлені вченими — вже "майже випадковість". Дослідники зазначають, що могли б відповісти на безліч запитань, якби ці стародавні кратери збереглися, однак це цілком нормально в розрізі геології.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Відомо, що ранні роки Сонячної системи були вельми бурхливими: довкола літало безліч космічного каміння, і внутрішня частина Сонячної системи сильно постраждала. Про це свідчить поверхня Марса, Меркурія та Місяця, вкрита кратерами, яким понад 4 мільярди років.

Зрозуміло, що наша планета також не уникла цієї долі та була зруйнована, однак у вчених немає записів про земні кратери віком старше за 2 мільярдів років. Річ у тім, що в Землі є те, чого немає на Марсі, Місяці або Меркурії — потужний ерозійний вплив і тектонічна активність. У новому дослідженні Губер із колегами зосередилися на вивченні того, наскільки ефективними й дієвими є ці процеси для "стирання слідів кратерів".

Науковці зазначають, що існують способи, якими вчені можуть знайти докази існування кратерів. Наприклад, сильний вплив змінює мантію під дном кратера, що можна виявити за допомогою гравітаційного картування та сейсмічної візуалізації. Однак у своєму дослідженні вчені прагнули дізнатися, скільки буде потрібно ерозії, щоб видалити всі геофізичні сліди з поверхні.

Під час дослідження вони вивчили один із найстаріших відомих у світі ударних кратерів Вредефорт у Південній Африці — йому близько 2 мільярдів років, а його діаметр становить 300 кілометрів. Припускають, що його утворенню передувало падіння на Землю 20-кілометрового астероїда. Унаслідок зіткнення змінилася форма поверхні планети з піком у центрі через відскок і концентричними структурами навколо нього.

Учені підрахували, що вертикальної ерозії близько 10 кілометрів буде достатньо, щоб стерти навіть найбільші кратери. Дослідження показує, що Вредефорт уже зазнав 7-10 кілометрів вертикальної ерозії — у результаті все, що від нього залишилося, — напівкругле кільце пагорбів і кілька дрібніших особливостей. Зокрема, вчені виявили невидимі зміни під землею, які вдалося виявити за допомогою гравітаційного картування.

Губер із колегами прагнули дізнатися, що відбувається не на поверхні Землі, а під нею, а тому взяли зразки гірських порід із різних точок кратера. Далі вони використали моделювання та змогли відтворити зміни, які удар міг би спричинити в породі. Після цього вчені порівняли зразки та комп'ютерну модель і виявили відмінності в щільності, пористості й мінералогії між порушеними та незачепленими породами.

Результати свідчать про те, що шанси знайти найдавніші кратери, на жаль, надзвичайно малі. Попри те, що деякі ударні мінерали та розплави все ще можна ідентифікувати всередині кратера, породи в зовнішніх областях уже не відрізняються від неударних порід навколо них.

За словами Губера, вони з колегами дійшли висновку, що всього 10 кілометрів ерозії достатньо, щоб стерти всі геофізичні свідчення удару, це стосується навіть найбільших кратерів.

Раніше Фокус писав про те, що вчені вперше виявили на Землі метеоритні кратери, як на Місяці.