Понеділок, 13.05.2024, 03:24
Вітаю Вас Гість | Реєстрація | Вхід
Меню сайту


Категорії розділу
Технологія металів
та інших конструкційних матеріалів
Чорний хліб металургії
Захист нафтових резервуарів від корозії
Конструкція залізничної колії і його зміст
Шлях у космос
Метеоритні кратери на Землі
У світі застиглих звуків
Моделі залізниць
Рентгенотехника
Наука і техніка
Термодинаміка
Ручна ковка
Гумор


Вхід на сайт
Пошук
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Головна » Статті » Метеоритні кратери на Землі

Кільцеві структури на планетах

На початку космічної ери яскравою подією було встановлення масового поширення кільцевих структур на планетах Сонячної системи. З них найбільш добре вивчена Місяць. По знімках різних масштабів підраховано кількість кілець і кратерів на поверхні Місяця, а також розподіл кратерів за розмірами. Виявилося, що чим древнє поверхню ділянки, тим густіше вона насичена кратерами, але при цьому криві їх розподілу за розмірами на різних ділянках паралельні. Для побудови цих кривих (рис.1) по осі Х відкладаються діаметри (D) метеоритних структур, а по осі У - число структур даного розміру, що припадає в середньому на 1 млн. км2. Отримані криві називаються кумулятивними.

При вивченні частинок місячного грунту на них були зафіксовані кратери діаметром від нанометра до міліметра, створені ударами мікрометеоритів. Крива їхнього розподілу продовжує криву для великих структур. Таким чином, закон розподілу за розмірами кратерів і кільцевих структур на Місяці від мікронів до 500 км виявився один і той же. Відомо, що микрократеры і метрові кратери утворилися від ударів метеоритів. Логічно припустити, що і утворення більш великих кратерів обумовлено ударами комет і астероїдів.Однак деякі геологи вважають, що більшість кратерів Місяця, планет і супутників мають вулканічне походження, але на Місяці, з її майже зовсім дегазованої корою, велику кількість вибухових вулканічних структур неможливо.

Для супутників Марса - Фобоса і Деймоса (їх діаметри 12 і 23 км) висловлено припущення, що кратери на них були утворені викидами марсіанських вулканів, оскільки такі дрібні небесні тіла не можуть мати власного вулканізму. Фобос і Деймос повернені до Марса завжди однією стороною, як Місяць по відношенню до Землі, і якщо їх кратери пов'язані з бомбардуванням марсіанськими вулканами, то число кратерів повинно бути більше на стороні, зверненої до Марса. Однак кількість кратерів на їх видимої з Марса стороні більше, а криві їх розподілу паралельні місячним кривим.

Якщо припустити, що головна маса кратерів утворилася на планетах при вулканічних вибухах, то зрозуміло, що кожна планета повинна мати відмінності по насиченню магми леткими елементами, потужності кори і частоті прориву її газами і магмою. Тому криві розподілу за розмірами кратерів для різних планет повинні бути різними, а криві для микрометеоритных кратерів, звичайно, не будуть їх продовженням.Зрозуміло, на планетах частина структур відноситься до вулканічним кратерами або маарам та іншим ендогенним типами, єдність математичного закону розподілу кільцевих структур на планетах свідчить на користь того, що утворення їх в основному пов'язано з одним процесом, єдиним для Сонячної системи - процесом метеоритного бомбардування. На зорі історії Сонячної системи, вік якої приблизно 4 х 109 років, зіткнення планетних тіл були частіше. Потім кількість зіткнень знижувалося по експоненті. В останні 600 млн. років швидкість кратерообразования практично постійна, хоча і піддається деяким коливанням.

Земля так само, як Місяць або Марс, піддається метеоритної і астероїдного бомбардування. Отже, розподіл кільцевих метеоритних структур Землі за розмірами і їх кількості повинне бути приблизно однаковим з розподілом на інших планетах.

Вивчення космогенных кільцевих структур Землі тільки починається, дані за ним часто мізерні, проте перші підсумки вже можна підвести.

У 60-х роках у Канаді почалися пошуки метеоритних кратерів шляхом дешифрування космознімків. В результаті було виявлено безліч округлих і кільцевих структур, для яких доведено метеоритне походження приблизно 40 структур, але не перевірено ще більше 100 об'єктів. Для доведених метеоритних структур крива (див. рис. 1) майже паралельна аналогічного графіком Місяця, але розташована на порядок нижче. Наступне відміну від Місяця - выполаживание кривий, починаючи з діаметра приблизно 8 км, що свідчить про те, що малих метеоритних кратерів на Канадському щиті багато менше, ніж на Місяці.Це може бути пов'язано частково з оплавленням і руйнуванням малих метеоритів при прольоті через атмосферу, частково - з нашим «коефіцієнтом незнання», а частково - з величезною швидкістю стирання кратерів, особливо малих, екзогенними силами Землі - роботою води, вітру і заповненням цих депресій опадами.

На початку 70-х років інтенсивні пошуки метеоритних структур почалися на Україні. На Українському щиті ситуація значно складніша, ніж на Канадському, так як він перекритий потужною товщею молодих пухких відкладів. Тому доводиться досліджувати товщу різними геофізичними методами і, знаходячи обнадійливі ознаки, бурити свердловини. Незважаючи на це, тут за короткий термін на площі 200 000 км2 було відкрито сім метеоритних структур.

Космонавти Ст. Ст. Ковальонок і А. С. Іванченков за спостереженнями з орбітальної станції «Салют-6» отдешифрировали разом з геологом Ст. Ст. Козловим і зробили підрахунки щільності розподілу за розмірами великих (від 70 - 80 км) кільцевих структур півдня СРСР. Крива виявилася аналогом місячних кривих (див. рис. 1).

У 1975 р. видана карта кільцевих структур на території Радянського Союзу, складена Ст. Ст. Соловйовим і В. М. Рижової. На карті зображені в основному великі кільцеві структури від 20 до 2 - 3 тис. км у поперечнику. На ній нанесено близько 3 - 4 тис. структур.Самі автори кажуть, що на карті поміщені лише найбільш яскраво морфологічно виражені структури, так як, якщо намалювати всі кільця, які видно і дешифрируются, карта буде нечитаема.

Яка частина кільцевих структур припадає на частку метеоритних і скільки взагалі може бути метеоритних структур на Землі? Це питання розпадається на два: скільки кратерів утворилося і скільки їх збереглося?

За оцінкою Ст. Хартмана, за час геологічної історії, тобто з початку архею, щільність кратерів (освічених, а не збереглися) повинна бути 12 х 10-4 кратера/км2 за 1 млрд. років. На Місяці кожен кратер руйнувався за рахунок обвалення стінок і наступних метеоритних вибухів, а на Землі існує ряд потужних процесів, що призводять до нівелювання кратерів,- процеси водної і вітрової ерозії, а також тектонічні зрушення і релаксація - пружне розпрямлення земної кори з часом. Підраховано, що метеоритні кратери на Місяці живуть, тобто залишаються видимими, в 100000 разів довше, ніж на Землі.

Підрахунок підсумку накопичення і руйнування метеоритних структур Українського щита зробили Ст. А. Рябенко та ін. Оскільки територія щита останні 600 млн. років була сушею, тобто практично безперервно розмивалася, можна вирахувати, з якою швидкістю повинні були нівелюватися кратери. Середня швидкість розмиву на щиті становила в середньому 100 м за 100 млн. років, максимальна - 240 м за 100 млн. років.Якщо освіта і руйнування кратерів прийдуть в рівновагу, то для класу структур від 200 м до 20 - 30 км на поверхні (я підкреслюю - на поверхні) щита буде в кожен момент залишатися n кратерів. Швидкість утворення, за Ст. Хартману, дорівнює в середньому 9,85 х 10-8 кратера в рік. Для території Українського щита це буде 492 кратера за 500 млн. років. При швидкості зрізання кратерів 1 м/млн років (за розрахунками Ст. А. Рябенко та ін) в пухких породах, що перекривають цоколь щита, за фанерозой повинно було зберегтися від 11 до 25 кратерів. Але в цих розрахунках не враховується, що сліди змитого кратера повинні залишатися в геологічних структурах, а часто - і у фізичних полях, завдяки чому при бурових і геофізичних роботах можуть бути відкриті структури, вже не виражені в рельєфі.Якщо таких структур залишиться всього 10 %, то і тоді кількість фанерозойских кратерів на Українському щиті не менше 50, і це на площі 200 000 км2. Ці розрахунки ще раз підтверджують, що резерв невідкритих структур в цьому регіоні ще дуже великий, як і на Канадському щиті. За розрахунками А. А. Вальтера та ін., щільність метеорних структур на Американській платформі дорівнює 2,6 кратера /млн. км2, на Східно-Європейській - 4,4, на Українському кристалічному щиті - 35.

Крім стирання кратерів ерозією і місцевими тектонічними зрушеннями є ще одна причина, що спотворює і маскує кратери,- рух літосферних плит. Велика кільцева структура при такому русі може перетворитися в овал або бути поглинута при поддвиге під материкову плиту. Угорські дослідники і радянський геолог Б. С. Зейлик вважають, що Чорне море являє собою одну з таких деформованих метеоритних структур. Б. С. Зейлик відносить до таких структур також Мексиканську затоку, Охотське і Берингове моря.Цей автор - найбільш категоричний представник серед геологів, які вважають, що кільцеві структури Землі утворилися здебільшого від ударів метеоритів. По всій імовірності, як і в суперечці нептунистов і плутонистов в 19 столітті, істина виявиться інший, так як активна тектонічна переробка не тільки пере кільцеві структури метеоритного походження, але і може створювати кільцеві структури земного походження.



Категорія: Метеоритні кратери на Землі | Додав: 27.09.2016
Переглядів: 1297 | Рейтинг: 0.0/0