Nedslagskrater

 

Daniel Barringer (1860-1929) var den fyrste som identifiserte ein geologisk deformasjon som eit nedslagskrater - Barringerkrateret i Arizona i USA. Ideane hans fekk likevel ikkje aksept på denne tida og når dei til slutt gjorde det, innsåg ein ikkje kor vanlege meteorittnedslag faktisk er på jorda.

På 1920-talet studerte geologen Walter H. Bucher eit tal nedslagskrater i USA. Han konstaterte at desse hola var danna av ein type omfattande eksplosjonar men forklarte dei med enorme vulkanutbrot. I 1936 analyserte derimot geologane John D. Boon og Claude C. Albritton Jr. studia til Bucher og drog i staden slutninga at dei kratera han studerte måtte ha blitt danna av utanomjordiske prosjektil.

Emnet var likevel meir eller mindre spekulativt til 1960-talet, då ei gruppe forskarar med Eugene M. Shoemaker i spissen utførte eit omfattande studium av kratera. Ein fann bergartar med mineral som hadde gjennomgått ein såkalla nedslagsmetamorfose, ei omdanning som berre kan skje under så høge trykk som ein vulkan kan produsere, og at kratera difor berre kunne ha blitt skapa av meteorittar.

 

Takka vere kunnskapen om kjenneteikna til nedslagsmetamorfosen kunne Carlyle S. Beals med fleire ved Dominionobeservatoriet i Victoria i Canada og Wolf von Engelhardt ved universitetet i Tübingen i Tyskland metodisk byrje å søkje etter spor av foreløpig ukjende meteorittnedslag. Omkring 1970 hadde ein oppdaga meir enn 50 stader.

Arbeidet deira heldt fram å vere omdiskutert, men gjennom Apolloprogrammet kom det prov på omfattande meteorittnedslag på månen der erosjon knappast eksisterer. Ettersom ein må rekne med at jorda blir treft av fleire prosjektil enn den litle månen vår, innsåg ein at det må finnast restar av mange fleire nedslag enn talet velbevarte krater tyder på.

Alderen på dei kjende nedslagskratera på jorda varierer mellom tusen år (til dømes det vesle Havilandkrateret i Kansas i USA) og to milliardar år. Få krater eldre enn 200 millionar år har likevel blitt oppdaga, noko som må svare til den tida som dei geologiske prosessane på jorda brukar å trenge for å slette ut eit større krater. Nedslagskrater finst dessutan vanlegvis på dei stabile indre delane av kontinenta. Overflata på jorda er hovudsakleg dekt av vatn, men få undervasskrater har blitt funne, delvis på grunn av problemet med å kartleggje havbotnen, men framfor alt på grunn av platetektonikken, det vil seie då havbotnen gjennom subduksjon forsvinn ned i det indre av jorda.

I dag reknar ein med at eit til tre nedslagskrater med ein diameter over 20 kilometer blir skapa i løpet av ein million år. Det tyder på at dei fleste kratera som foreløpig er oppdaga er relativt unge.

Eit prosjektil som fell inn mot overflata til jorda har ei hastigheit på minst 11,6 km/s. Ettersom rørslemengda veks som kvadratet av hastigheita, får prosjektilet meir sprengkraft enn konvensjonelt kjemisk sprengstoff og massive objekt kan lett få same sprengkraft som ei atombombe. Årleg registrerer seismografar nokre eksplosjonar på fleire kilotonn, vanlegvis ute til havs.

Mindre prosjektil har relativt stort areal i forhold til massen og blir difor kraftig nedbremsa av atmosfæren. Derimot blir prosjektil som veg meir enn 1 000 tonn knapt bremsa i det heile tatt av atmosfæren. Når prosjektilet trengjer inn i atmosfæren blir det utsett for så høg temperatur og stort trykk at lekamar av kondritt og karbonholdig kondritt kan bli øydelagde før dei når bakken. Metalliske jern-nikkelmeteorittar har derimot sterkare indre struktur og kan slå ned i jordskorpa i ein eksplosjon.

Når meteoritten når jordoverflata blir luft, vatn og stein trykte saman til ein ekstremt heit plasma. Når denne plasmaen eksploderer ekspanderer han med stor fart for sidan raskt å bli nedkjølt. Krafta rekk til at materiale kan bli slynga tilbake ut i rommet der det kan ferdast fleire runder rundt jorda før det dett ned som sekundære meteorittar. På planetar som manglar atmosfære kan eksplosjonen frå eit meteorittnedslag bli bevarte som strålar kring krateret. Det finst likevel andre teoriar kring dessa strålane.

 

Ved eit nedslag på jorda produserer energirike, kjemiske prosessar sterke syrer av saltvatn og luft. Den fordampa steinen i plasmaen kondenserer til karakteristiske konforme dropar av glas som blir kalla tektittar og som med høg fart blir spreidde over store område. Alle forskarar er likevel ikkje overeins om korleis tektittane har oppstått. Det største og yngste av desse tektittfelta, det australasiske tektittfeltet som blei danna for omkring 700 000 år sidan, går ikkje å assosiere med noko kjent nedslagskrater verken på land eller ute i havet, og ein meiner at eit så ungt nedslag må kunne bli spora enno.

Meteorittnedslag i havet kan ha vore mykje meir øydeleggjande enn dei på land. Krafta i nedslaget trengjer unna så store mengder vatn at tsunamiar oppstår. Ein meiner at meteoritten som slo ned i Chicxulub på Yucatánhalvøya i søndre Mexico produserte tsunamibølgjer som var 50–100 m høge og som forflytta gjenstandar fleire mil inn på land.

Det som gjenstår av eit meteorittnedslag både til havs og på land er eit krater, anten eit «enkelt» eller eit «komplekst» krater. Barringerkrateret i Arizona er det best bevarte eksemplet på jorda på eit enkelt, skålforma krater. Desse kratera blir sjeldan større enn fire kilometer i diameter.

Komplekse krater er større og har opphøgde senter omgitt av ein lågare dal og ei broten kraterrand. Grunnen til forhøgdinga i midten er den rekylen som oppstår - omtrent som når ein drope fell ned på ei vassflate - og som med ein gong «frys» då steinen blir nedkjølt og stivnar.

 

Storleiken på krateret kjem an på storleiken på meteoritten og på typen berggrunn der han slår ned: Mjuk materie resulterer i eit mindre krater enn sprøtt materiale. Med tida blir krateret forandra. Fyrst søkk det saman. Sidan byrjar erosjon og andre nedbrytande geologiske prosessar arbeidet sitt med å viske ut og dekkje over krateret. Til slutt gjenstår berre eit spor av eit nedslag. Barringerkrateret er berre 50 000 år gammalt og er difor enno godt bevart. Vredefortkrateret i Sør-Afrika er det største kjende nedslaget og eit av dei få kjende, bevarte spora av eit flerringskrater på jorda. Av Chicxulubkrateret, det meteorittnedslaget ein trur var grunnen til utryddinga av dinosaurane og eitt av dei største ein kjenner til på jorda, blei danna for 65 millionar år sidan og av den gjenstår eigentleg ingenting.

Vulkankrater liknar på fleire måtar nedslagskrater og breksjebergartar kan ha samanheng med andre geologiske formasjonar enn eit nedslagskrater. Til forskjell frå nedslagskrater har mange vulkankrater uregelmessig form, og lavastraumar og omgivande vulkansk materiale. Nedslagskrater på Venus kan likevel ha liknande straumar av smelta materiale. Nedslagsmetamorfose, nedslagkjegler og nokre andre geologiske eigenskapar er derimot unike for nedslagskrater. Diverre blir ofte desse kjenneteikna nedgravne djupt ned i marka, spesielt ved mindre nedslag. I komplekse nedslagskrater brukar ein lett å finne sånne spor i det opphøgde senteret deira.

• Krater
• Kaldera
• Masseutdøying

Store runde strukturer i norsk natur (bokmål)

  Wikimedia Commons har multimedia som gjeld: Nedslagskrater