Чесапикский ударный кратер: формирование и влияние на ландшафт залива Чесапик
Chesapeake Bay impact crater
Краттер Чесапикского залива: ударный кратер в США, образовавшийся 35.5 млн лет назад. Хорошо сохранился, повлиял на формирование залива. Геология, Эоцен.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Ударный кратер
Impact crater
Чесапикский кратер — это погребенный ударный кратер, расположенный под устьем залива Чесапик в США. Он образовался в результате столкновения с небесным телом (болидом) с восточным побережьем Северной Америки около 35,5 ± 0,3 миллиона лет назад, в позднем эоцене. Это один из наиболее хорошо сохранившихся ударных кратеров, образовавшихся при столкновении с водной поверхностью, в мире. Продолжающееся оседание осадочных пород над обломками кратера способствовало формированию залива Чесапик.
The Chesapeake Bay impact crater is a buried impact crater, located beneath the mouth of Chesapeake Bay, United States. It was formed by a bolide that struck the eastern shore of North America about 35.5 ± 0.3 million years ago, in the late Eocene epoch. It is one of the best preserved "wet target" impact craters in the world. Continued slumping of sediments over the rubble of the crater has helped shape the Chesapeake Bay.
Формирование и последствия
Во время теплого позднего эоцена уровень моря был высоким, и приливная зона Вирджинии располагалась в прибрежных мелководьях. Берег восточной части Северной Америки, примерно на месте современного Ричмонда, штат Вирджиния, был покрыт густыми тропическими лесами, а воды плавно наклонного континентального шельфа изобиловали морской жизнью, откладывавшей плотные слои извести из своих микроскопических раковин. Болид столкнулся со скоростью приблизительно в секунду, пробив глубокую воронку сквозь осадочные породы и в гранитный континентальный фундамент. Сам болид полностью испарился, фундаментная порода была разрушена на глубину , и вокруг образовалось кольцо пика. Глубокий кратер, поперечником, окружен плоской террасой, напоминающей кольцевую впадину, с внешним краем обрушившихся блоков, формирующих кольцевые разломы. Весь циркулярный кратер имеет диаметр и глубину, площадь в два раза больше штата Род-Айленд и почти такую же глубину, как Большой Каньон. Однако методы численного моделирования, проведенные Collins et al., указывают на то, что диаметр после удара, вероятно, составлял около , а не наблюдаемые . Осадочные стенки кратера постепенно обрушивались внутрь, расширяя кратер и образуя слой огромных блоков на дне кольцевой впадины. Затем эти блоки были покрыты обломками или брекчией. Все событие, связанное с болидом, от первоначального удара до завершения отложения брекчии, длилось всего несколько часов или дней. В масштабе геологического времени брекчия представляет собой мгновенное отложение. Затем кратер был погребен дополнительными осадочными слоями, накопившимися за 35 миллионов лет после удара. Удар был идентифицирован как источник североамериканского тектитового поля, а именно полей георгиаита и бедиасита.
During the warm late Eocene, sea levels were high, and the tidewater region of Virginia lay in the coastal shallows. The shore of eastern North America, about where Richmond, Virginia is today, was covered with thick tropical rainforest, and the waters of the gently sloping continental shelf were rich with marine life that was depositing dense layers of lime from their microscopic shells. The bolide made impact at a speed of approximately per second, punching a deep hole through the sediments and into the granite continental basement rock. The bolide itself was completely vaporized, with the basement rock being fractured to depths of , and a peak ring being raised around it. The deep crater, across, is surrounded by a flat floored terrace like ring trough with an outer edge of collapsed blocks forming ring faults. The entire circular crater is about in diameter and deep, an area twice the size of Rhode Island, and nearly as deep as the Grand Canyon. However, numerical modeling techniques by Collins et al. indicate that the post impact diameter was likely to have been around , rather than the observed The sedimentary walls of the crater progressively slumped in, widened the crater, and formed a layer of huge blocks on the floor of the ring like trough. The slump blocks were then covered with the rubble or breccia. The entire bolide event, from initial impact to the termination of breccia deposition, lasted only a few hours or days. In the perspective of geological time, the breccia is an instantaneous deposit. The crater was then buried by additional sedimentary beds that have accumulated during the 35 million years following the impact. The impact has been identified as the source of the North American tektite field, namely the Georgiaite and Bediasite fields.
Открытие
До 1983 года не было никаких свидетельств существования крупного ударного кратера, погребенного под нижней частью Чесапикского залива и окружающими его полуостровами. Первым намеком стал слой выброшенного материала, обнаруженный в керне, извлеченном при бурении у берегов Атлантик-Сити, штат Нью-Джерси, примерно в 274 км к северу. Этот слой содержал расплавленные стеклянные шарики, называемые тектитами, и зерна кварца с признаками ударного метаморфизма – безошибочные признаки падения болида. В 1993 году данные, полученные в ходе нефтеразведки, позволили установить размеры кратера.
Until 1983 there was no evidence of a large impact crater buried beneath the lower part of the Chesapeake Bay and its surrounding peninsulas. The first hint was a layer of ejecta found in a drilling core taken off Atlantic City, New Jersey, about 170 mile (274 km) to the north. The layer contained the fused glass beads called tektites and shocked quartz grains that are unmistakable signs of a bolide impact. In 1993, data from oil exploration revealed the extent of the crater.
Влияние на местные реки
Постоянное оседание обломков внутри кратера повлияло на русло рек и формирование Чесапикского залива. Ударный кратер создал долгосрочную топографическую депрессию, которая способствовала определению направления течения местных рек и последующего расположения Чесапикского залива. Наиболее важно для нынешних жителей этого района, что удар нарушил работу водоносных горизонтов. Современные пресноводные водоносные горизонты залегают над глубоким соленым рассолом – остатком североатлантической морской воды раннего мелового периода, возрастом от 100 до 145 миллионов лет, что делает всю нижнюю часть Чесапикского залива уязвимой для загрязнения грунтовых вод.
The continual slumping of the rubble within the crater has affected the flow of the rivers and shaped the Chesapeake Bay. The impact crater created a long lasting topographic depression which helped predetermine the course of local rivers and the eventual location of the Chesapeake Bay. Most important for present day inhabitants of the area, the impact disrupted aquifers. The present freshwater aquifers lie above a deep salty brine, remnants of 100 to 145 million year old Early Cretaceous North Atlantic seawater, making the entire lower Chesapeake Bay area susceptible to groundwater contamination.