Квебектің метеориттік кратері мен «Нунавиктің мөлдір көзі»

Кіріспе

Канаданың Квебек провинциясындағы соққы кратері

География

Кратер жер бетіне ашық көрінеді, айналағы тундрадан биіктеп тұрып, өте терең. Пингвалук көлі осы ойысты толтырып, Солтүстік Америкадағы ең терең көлдердің бірі болып табылады. Көлде сондай-ақ әлемдегі ең таза тұщы су бар, оның тұздылығы 3 ppm-нен кем (салыстыру үшін, Ұлы көлдердің тұздылығы 500 ppm). Бұл әлемдегі ең мөлдір көлдердің бірі, Secchi дискісінен тереңдіктен де анық көрінеді. Көлге ешқандай құйылатын өзендер де, шығатын арналар да жоқ, сондықтан су тек жаңбыр мен қардан жиналады және булану арқылы ғана жоғалады.

Құрылу

Кратер 1,4 миллион жыл бұрын метеорит соқтығысынан пайда болған, бұл 40Ar/39Ar әдісімен соққыдан балқыған тау жыныстарын жас анықтау арқылы бағаланды. Осы тау жыныстарын талдау нәтижесінде жазық деформациялық белгілер және метеориттің өзінің құрамы анықталды. Соққыдан балқыған үлгілерде темір, никель, кобальт және хромның жоғары концентрациясы метеориттің хондриттік екенін көрсетеді.

Ашылу және ғылыми зерттеу

Бір кездері сыртқы әлемге танымал болмаған, көлге толы кратер жергілікті инуиттерге ұзақ уақыттан бері белгілі болды, олар оны мөлдір суы үшін «Нунавиктің кристалл көзі» деп білген. Екінші дүниежүзілік соғыстағы ұшқыштар шамалы дөңгелек нысаны кемеге бағдар беру үшін пайдаланған. 1943 жылдың 20 маусымында Квебек провинциясының Унгава аймағының үстінен метеорологиялық сапар жасаған АҚШ Әскери-әуе күштері ұшағы ландшафттан көтерілген кең кратер жиегінің суретін түсірді. 1948 жылы Канада Корольдік әуе күштері Канаданың фотокарталау бағдарламасы аясында осы шалғай аймақты түсірді, бірақ бұл суреттер 1950 жылға дейін көпшілікке қолжетімді болған жоқ. Онтариолық алмасты іздеуші Фредерик Чабб фотосуреттердегі ерекше жер бедеріне қызығушылық танытып, Корольдік Онтарио мұражайының геологы В. Бен Миеннің пікірін сұрады. Чабб кратердің сөнген жанартаудан пайда болғанын үміттенеді, онда Оңтүстік Африкаға ұқсас алмастың кен орындары болуы мүмкін. Алайда, Миеннің Канада геологиясы туралы білімі жанартаулық текті жоққа шығарды. Миен 1950 жылы Чаббпен бірге кратерге әуемен қысқа сапар жасады; осы сапарда Миен дөңгелек нысанға «Чабб кратері» және кратердің солтүстігіндегі (қазір Лафламм көлі деп аталады) су толы бейтарап жерге «Музей көлі» деген ат қойды. Оралғаннан кейін Миен Ұлттық географиялық қоғам мен Корольдік Онтарио мұражайының көмегімен толыққанды экспедиция ұйымдастырды. Олар 1951 жылдың шілдесінде PBY Catalina ұшақ қайығымен жақын маңдағы Музей көліне қонды. АҚШ армиясы берген мина іздегіштерді пайдаланып метеориттен никель темірінің сынықтарын табуға жасалған әрекеттер аймақтың гранитіндегі магнетиттің жоғары деңгейіне байланысты сәтсіз аяқталды. Бірақ, кратердің солтүстік жиегінің астында магниттік аномалия табылды, бұл жер бетіне металл кені бар үлкен материалдың жатыр екенін көрсетеді. Миен 1954 жылы кратерге екінші экспедиция ұйымдастырды. Сол жылы Квебек географиялық кеңесінің өтініші бойынша атауы «Жаңа Квебек кратері» («Cratère du Nouveau Quebec») деп өзгертілді. 1986 жылы Джеймс Болгер басқарған экспедиция Жаңа Квебек кратерінің маңынан кішкентай тау жынысы үлгісін жинады. Бұл үлгіге Гарвард-Смитсон астрофизика орталығында петрографиялық талдау жасалды және 1988 жылы 51-ші метеориттік қоғамға Урсула Марвин мен Дэвид Кринг баяндады. Сол жазда Болгер Монреаль университетінің М. А. Бушар басқарған зерттеу тобымен бірге сол аймаққа оралды. Үш жылдан кейін канадалық геолог Ричард А. Ф. Грив Жаңа Квебекті 130 белгілі жер беті кратерлерінің тізіміне қосты. 1992 жылы Марвин мен Кринг кратер жиегінде жиналған екі соққы еріген үлгінің петрографиялық талдауын жариялады. Олар соққылық метаморфизмнің дәлелін ұсынды, бұл ұқсас соққылық кратерлердегі жағдайға сәйкес келеді. 1999 жылы атауы тағы да «Пингвалуит» деп өзгертілді. Кратер мен оның айналасындағы аумақ 2004 жылдың 1 қаңтарында құрылған Канаданың Пингвалуит ұлттық паркінің құрамына кірді.

Once largely unknown to the outside world, the lake filled crater had long been known to local Inuit, who knew it as the "Crystal Eye of Nunavik" for its clear water. World War II pilots often used the almost perfectly circular landmark as a navigational aid. On June 20, 1943, a United States Army Air Force plane on a meteorological flight over the Ungava region of Quebec Province took a photograph that showed the wide crater rim rising up above the landscape. In 1948, the Royal Canadian Air Force covered the same remote area as part of its program of photomapping Canada, though these photographs were not made publicly available until 1950. Ontario diamond prospector Frederick W. Chubb became interested by the strange terrain shown in the photographs and sought the opinion of geologist V. Ben Meen of the Royal Ontario Museum. Chubb hoped that the crater was that of an extinct volcano, in which case the area might contain diamond deposits similar to those of South Africa. However, Meen's knowledge of Canadian geology tentatively ruled out a volcanic origin. Meen subsequently made a brief trip by air to the crater with Chubb in 1950; it was on this trip that Meen proposed the name "Chubb Crater" for the circular feature and "Museum Lake" for the irregular body of water about north of the crater (now known as Laflamme Lake). Following his return, Meen organized a proper expedition with the cooperation of the National Geographic Society and the Royal Ontario Museum. They travelled to the site in a PBY Catalina flying boat in July 1951, landing on nearby Museum Lake. Attempts to find fragments of nickel iron from the meteorite using mine detectors lent by the US Army were unsuccessful due to the area's granite containing high levels of magnetite. A magnetometer survey did find a magnetic anomaly under the crater's northern rim, however, indicating that a large mass of metal bearing material was buried below the surface. Meen led a second expedition to the crater in 1954. That same year its name was changed to "Cratère du Nouveau Quebec" ("New Quebec Crater") at the request of the Quebec Geographic Board. An expedition led by James Boulger in 1986 collected a small rock sample from the area surrounding the New Quebec Crater. Petrographic analysis of this sample was conducted at the Harvard – Smithsonian Center for Astrophysics and reported to the 51st Meteoritical Society in 1988 by Ursula Marvin and David Kring. Boulger returned to the area that summer, along with a research party led by M. A. Bouchard of the University of Montreal. Three years later Canadian geologist Richard A. F. Grieve listed New Quebec among the 130 known terrestrial impact craters. In 1992, Marvin and Kring documented the petrographic analysis of two impact melt samples collected within the crater rim. They presented evidence of shock metamorphism, which is consistent with similar impact crater sites. In 1999, the name was again changed, to "Pingualuit". The crater and the surrounding area are now part of Canada's Pingualuit National Park, created on January 1, 2004.

2007 жылғы экспедиция

Лаваль университетінің профессоры Рейнхард Пьениц 2007 жылы кратерде экспедиция жүргізіп, көлдің түбінен шөгінді ядроларын алды. Олардың ішінде қазба тозаң, балдырлар және жәндік дернәсілдері табылды. Осы жаңалықтар 120 000 жыл бұрынғы соңғы мұз аралық кезеңнің климаты туралы ақпарат беруі мүмкін деп күтілген. Алдын ала нәтижелер көрсеткендей, жоғарғы шөгінді ядросында екі мұз аралық кезеңнің жазбалары сақталған.