Руйнівний космічний камінь мав ширину близько 20-25 кілометрів.
Найбільший астероїд, який коли-небудь падав на Землю і врізався в планету близько 2 мільярдів років тому, міг бути ще масивнішим, ніж вважали раніше вчені. Виходячи з розміру кратера Вредефорт, величезного шраму від удару, залишеного гігантським космічним каменем на території сучасної Південної Африки, дослідники нещодавно підрахували, що він міг бути приблизно вдвічі ширшим за астероїд, який знищив непташиних динозаврів.
Кратер Вредефорт, розташований приблизно за 120 кілометрів на південний захід від Йоганнесбурга, зараз має діаметр близько 159 км, що робить його найбільшим видимим кратером на Землі. Однак він менший за кратер Чіксулуб, похований під мексиканським півостровом Юкатан, який має близько 180 км в діаметрі і був залишений астероїдом, що вбив динозаврів, який впав на Землю наприкінці Крейдяного періоду близько 66 мільйонів років тому.
Але ударні кратери з часом повільно розмиваються, що призводить до їхнього зменшення. За останніми оцінками, кратер Вредефорт спочатку мав 250-280 км в поперечнику, коли він утворився 2 мільярди років тому. В результаті Вредефорт вважається найбільшим ударним кратером на Землі, незважаючи на те, що сьогодні він менший за кратер Чиксулуб.
У минулому вчені вважали, що спочатку кратер Вредефорт був набагато меншим – близько 172 км завширшки. Виходячи з цієї оцінки, дослідники раніше підрахували, що астероїд, який спричинив зіткнення, мав би приблизно 15 км в поперечнику і зіткнувся б зі швидкістю близько 53 900 км/год. Але в новому дослідженні вчені переглянули розміри кратера і отримали нове розуміння розмірів величезного космічного каменю.
У дослідженні, яке було опубліковане онлайн 8 серпня в журналі Journal of Geophysical Research: Planets, дослідники перерахували розмір астероїда Вредефорта і виявили, що руйнівний космічний камінь, ймовірно, мав розміри 20-25 км в поперечнику і міг рухатися зі швидкістю 72 000-90 000 км/год, коли він врізався в нашу планету.
“Розуміння найбільшої ударної структури, яку ми маємо на Землі, є критично важливим”, оскільки це дозволяє дослідникам будувати більш точні геологічні моделі, – зазначає провідний автор дослідження Наталі Аллен, докторант кафедри фізики і астрономії Університету Джона Хопкінса (США). Вона додала, що більш точні прогнози розмірів імпакторів також можуть пролити світло на інші кратери на Землі і в усій Сонячній системі.
Невизначеність розмірів
У минулому вчені намагалися визначити початковий розмір кратера Вредефорт через його ерозію протягом останніх 2 мільярдів років.
Щоб зрозуміти, як ерозія впливає на стародавні ударні кратери, такі як Вредефорт, уявіть, що ви безперервно зрізаєте обідок з миски. Якщо ви будете поступово розрізати чашу горизонтально, то побачите, що діаметр чаші зменшуватиметься з кожним зрізом, який ви знімаєте.
На додаток до природної ерозії ударної структури Вредефорта, на вершині деяких частин кратера з’явилися новіші гірські породи, пишуть дослідники. В результаті, більша частина первісної структури кратера була повністю покрита молодими породами, і сьогодні видно лише невеликі ділянки піднесеного краю кратера, що ще більше ускладнює визначення того, наскільки великим був кратер раніше.
Однак інші нещодавні дослідження оцінили розмір кратера Вредефорт, зосередившись на мінералах, що оточують кратер. Роблячи це, вчені помітили деформації і ударні тріщини в кристалах, таких як кварц і циркон, які були викликані давнім ударом, і тим самим розширили відомий радіус вибуху, пишуть автори дослідження.
В результаті дослідники впевнені, що їхня нова оцінка розміру астероїда Вредефорта є більш точною, ніж попередні оцінки.
Катастрофічний вплив
Коли астероїд, що вбив динозаврів, ширина якого, ймовірно, становила близько 12 км, врізався в Землю близько 66 мільйонів років тому, руйнування, спричинені ударом, були величезними. Подія, що завершила Крейдяний період, спричинила масштабні лісові пожежі та кислотні дощі; здійняла хвилі висотою в милю у вигляді цунамі, які пройшли півпланети; а також підняла в атмосферу хмари попелу та пилу, що кардинально змінило клімат. Згідно з дослідженням, опублікованим у грудні 2021 року в журналі Scientific Reports, близько 75% життя на Землі було знищено в результаті цієї події.
Базуючись на переглянутих розрахунках початкового розміру кратера Вредефорта, нове дослідження припускає, що астероїд Вредефорт, ймовірно, був приблизно вдвічі більшим за вбивцю динозаврів. Він також міг рухатися набагато швидше, тому його удар був би ще сильнішим – потенційно найбільшим вивільненням енергії в історії Землі, повідомляють автори дослідження. Однак через те, що зіткнення відбулося так давно, існує мало доказів того, наскільки потужним був вибух і які наслідки зіткнення для планети.
“На відміну від зіткнення Чиксулуб, зіткнення Вредефорт не залишило слідів масового вимирання або лісових пожеж, оскільки два мільярди років тому існували лише одноклітинні форми життя і не було дерев”, – зазначає співавтор дослідження Мікі Накадзіма, планетолог з Університету Рочестера в Нью-Йорку. “Однак цей удар міг би вплинути на глобальний клімат потенційно більш масштабно, ніж удар Чиксулуба”.
Тому продовження вивчення кратера Вредефорт може бути єдиним способом для дослідників дізнатися більше про цей катастрофічний вплив.
