Кратер от метеорита Чиксулуб

Чиксулуб — древний кратер на полуострове Юкатан. Диаметр его составляет более 180 километров, это одна из крупнейших ударных структур в мире. Такой кратер мог проделать метеорит размером, по крайней мере 10 километров в диаметре.

Центр кратера находится неподалёку от города Чиксулуб, от которого кратер и получил своё название. Его обнаружил Глен Пенфилд, геофизик, который разыскивал нефть на Юкатане в конце 1970-х годов. Пенфилд не мог доказать, что уникальное геологическая структура является кратером. Но, в конце концов, свидетельства были получены. Это и гравитационная аномалия (внутри кратера предметы весят не столько, сколько в других местах) и тектиты (породы, которые образовались при экстремальных температуре и давлении) в окружающих районах.Возраст горных пород показывает, что кратер появился к концу Мелового Периода, примерно 65 миллионов лет назад.

Существует гипотеза, что именно последствия, связанные с падением метеорита причастны к вымиранию динозавров. Это версия в научном сообществе считается очень вероятной. Но не является общепринятой. Некоторые полагают, что падение метеорита было не единственное причиной. Другие утверждают, что в то время Земля подверглась целой серии падений метеоритов, и Чиксулуб был одним из нескольких. Но, пожалуй, самым среди них мощным. Даже грандиознейшие из известных вулканических извержений не могут и близко повторить подвиг Чикслуба, отставая по мощности на два порядка. Падения метеорита Чиксулуб было, вероятно, крупнейшим катаклизмом на Земле. Облако раскалённой пыли расходилось от кратера с гигантской скоростью. Горящие камни разлетались со скоростью пуль на тысячи километров и, вероятно, поджигали далёкие леса. Ударная волна, обошедшая планету несколько раз, породила одно глобальное землетрясение и серию вулканических взрывов. Облако пыли и пепла скрыло Землю от солнечных лучей. И ядерная зима, длящаяся годами и десятилетиями, создала весьма жёсткие условия для жизни. Гибли растения, рвалась пищевая цепь, рушилась экологическая система.

В результате исследований, проведенных международной группой ученых, выяснилось, что около 160 миллионов лет назад один огромный астероид диаметром около 170 километров столкнулся  с другим астероидом, поменьше, около 60 километров в диаметре, и развалился на множество маленьких осколков. А примерно 65 миллионов лет назад один осколок (около 10 километров в диаметре) достиг поверхности Земли. В результате этого столкновения образовался кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан в Мексике. Другой осколок упал на Луну, образовав кратер Тихо (около 85 километров в диаметре). Судьба остальных осколков неизвестна.

Энергия удара оценивается примерно в 100 тысяч гигатонн в тротиловом эквиваленте. Для сравнения - крупнейшее термоядерное устройство имело мощность порядка всего лишь 0,05 гигатонн. Удар вызвал цунами высотой до 100 метров и изменения климата, поднятые частицы на несколько лет закрыли поверхность Земли от прямых солнечных лучей. 

Предположительно в результате именно этой катастрофы исчезло более 70%  видов растений и животных, населявших Землю в то время, в том числе динозавры. 

Вообще на Земле известно около 175 метеоритных кратеров. Хотя, конечно, за всю историю своего существования Земля вынесла значительно больше ударов. Просто из-за процессов изменения, происходящих с почвой, многие следы ударов не сохраняются. И кроме того, значительное время некоторые кратеры не удавалось обнаружить с помощью несовершенной техники, которой располагали ученые. Большинство метеоритных кратеров Земли было найдено в последние пятьдесят лет с помощью спутниковых изображений. 

Кратер Чиксулуб — третий по величине в мире — имеет диаметр 180 километров и глубину около 900 метров. После миллионов лет эрозии и осаждения породы на поверхности не осталось почти никаких видимых следов кратера.  После катастрофы весь полуостров погружался в воду на 100 метров. В последующие годы формирования почвы кратер наполнился морским известковым осадком и граница его практически сравнялась с поверхностью. Единственное, что могло бы указать на присутствие кратера в плоском пейзаже, — гигантское кольцо подземных озер, расположенных по большей части на юге кратера. Северная часть кратера вообще лежит в море. Вот почему космические исследования были здесь определяющими и позволили выявить то, что невозможно было определить с поверхности — тонкую, но все же безошибочно угадываемую внешнюю границу кратера: полукруглый желоб глубиной 3 — 5 метров и шириной 5 километров. 

Открытие кратера произошло случайно. В 1952 году нефтедобывающая компания исследовала полуостров Юкатан в окрестностях Мериды в поисках нефти. В процессе бурения они наткнулись на пористую породу, похожую по структуре на породу вулканического происхождения. Инженеры компании пришли к выводу, что под поверхностью существует вулкан, и прекратили поиски нефти в этом районе. К изучению полуострова Юкатан вернулись только через 20 лет, в 70-е годы. И причиной этого послужила убежденность одного из учёных в том, что на Юкатане не может быть подземных вулканов. Они провели исследования местности. Измерения показали, что в этом районе существует магнитное  поле. Присутствие магнитного поля обусловлено большим количеством железа, содержащегося в породе, а также структурой самой породы. Кроме того, в породе обнаружился иридий. Форма магнитного поля, состав и структура породы позволили ученым сделать вывод о том, что они имеют дело с кратером, образованным в результате попадания в поверхность  Земли крупного объекта с большого расстояния, ведь только при этом очень высокое давление и температура вызывают такие изменения пород. 

Впервые существование кратера было обосновано в 1980 году. В 90-е годы данные со спутников и наземные исследования полностью подтвердили существование кратера, данные, полученные с помощью новейших приборов, позволили ученым уточнить всю его структуру и выявить новые черты, а карта магнитных аномалий позволила полностью воссоздать его облик.

Позже Радарная топографическая миссия шатлов NASA (SRTM — Shuttle Radar Topography Mission) снабдила  учёных и убедительным визуальным доказательством — хорошо различимой воронкой. Благодаря этим данным учёные получили подробное представление о внутреннем устройстве кратера.

В 2008 году аэрокосмическое агентство NASA предложило Мексике построить в кратере специальный исследовательский центр.   Изучение кратера поможет ответить на многие вопросы, касающиеся столкновений метеоритов с нашей планетой, и исследовать возможные последствия этих столкновений. Ведь они могут быть столь же печальны для существующего устройства мира, как и те, которые привели к образованию Чиксулуба и вымиранию динозавров.

Кратер представляет большую ценность с точки зрения изучения, ведь полуостров Юкатан находится на тектонически стабильной местности. Это единственный такой пример в мире. Структура других кратеров может меняться вследствие каких-то движений почвы, поэтому изучать их не так удобно, и на многие вопросы их изучение не может дать ответ, поэтому их историческая ценность не столь велика, как ценность Чиксулуба. Кроме того, на примере Чикcулуба учёные такого исследовательского центра смогут изучить природу другого известного кратера, обнаруженного недавно на Марсе и являющегося на сегодняшний день самым крупным известным науке метеоритным кратером.

"Проведя исследования кратера Чикcулуб, мы сможем понять, что произошло на Марсе 2-3 миллиарда лет назад", — говорят геологи из NASA. Кстати, ученый Луис Альварес и его сын Уолтер за свои исследования произошедшей катастрофы стали лауреатами Нобелевской премии.