Метеоритний удар руйнує породи земної кори і створює нові породи і мінерали, фізико-хімічні параметри формування яких принципово відрізняються від умов утворення осадових, магматичних і метаморфічних порід. Породи метеоритних кратерів утворюють особливу групу, або формацію, яка була названа В. Ф. Энгельгардтом импактной.

Породи метеоритних структур поділяються на ряд структурно-літологічних комплексів: 1) цокольний - неперемещенные породи мішені, 2) коптогенный (импактный) - кратерні брекчії і переплавлені породи, 3) заповнює - постударные осадові відкладення в стінкою воронці, 4) перекриває - більш пізні регіонально розвинені породи, 5) ін'єкційний - впровадження магматичних розплавів.

Рис. 6. Мультиринговая структура астроблеми Лабынкыр (D = 60 км). 
1 - породи верхоянского комплексу (P₂ - I₂); 2 - ефузивні поля Охотско-Чукотського вулканогенного пояси з вулканами (_1-2); 3 - интрузивы (До); 4 - молоді річкові відклади в грабенах (Q); 5 - розривні порушення; 6 - місця виявлення планарних елементів в породах верхоянского комплексу

Магматичні прояви можуть бути розділені на критичний магматизм, тобто впровадження, що йдуть безпосередньо за ударом, для яких метеоритний удар служив як би спусковим гачком, і ті, які пізніше використовували систему імпактних розломів як підвідних каналів.Останні поки що не мають спеціального терміна. В якості прикладу структур з проявом тригерних впроваджень можна назвати, мабуть, лише найдавнішу африканську структуру Вабар і, імовірно, лополит Седбери. Прикладом більш пізніх впроваджень є магматизм мультиринговой структури Лабынкыр в Якутії (рис.6). Вона була відзначена І. Т. Зоткиным як передбачувана метеоритна структура в 1958 р., а в 1978 р. було встановлено, що ця структура обрамлена дуговими грабенами, всередині яких розташований ще один кільцевої грабен. Крім того, у структурі є радіальні грабени.

Метеоритна структура утворилася, мабуть, в кінці юри, і кратер мав діаметр 30 км. Пізніше він був розмитий і перекритий лавами Охотско-Чукотського вулканогенного поясу (тепер в центрі структури розкриті лише породи дна воронки). Ще пізніше в позднемеловое час, тобто через 20 - 30 млн. років, на кільцевих розломах структури Лабынкыр були утворені ізольовані поля лав, ланцюжки гранітоїдних і габроїдних інтрузивів (дт. 3 на рис. 6). Магматизм, що використовує розломи метеоритних структур, але набагато більш пізній, ніж метеоритний удар, ймовірно, логічно було б назвати постумным.

 Импактные породи поділяються на неперемещенные і переміщені. Неперемещенные породи дна кратера, тріщинуваті і інколи перетворені у гірську борошно, називаються аутигенными брекчиями. Шаруваті породи у них розбиті микросбросами; пачки пластів порід перекручені, разлинзованы і пересічені звивистими зонками брекчирования (рис. 7), в яких цементом іноді служить склувата маса. Для аутигенных брекчій особливо характерні конуси руйнування і текстура «гріс», а також відкриті тріщини, становлять 10 - 20% об'єму породи. У великих структурах останні іноді заповнені алогенної брекчией, як би упровадився зверху під тиском, з ознаками флюидальности (течії) в цементуючій масі, перетвореної часто в монтмориллонит.Такі тріщини утворюються в тендітних, більшою частиною кристалічних породах. У м'яких пісках і глинах, наприклад, у Вяпряйской астроблеме (Литва) утворилася хаотична суміш піщано-глинистого матеріалу з різних пластів. При цьому типово перетворення глинистої маси в монтмориллонит з характерним шовковистим погасанием.

Рис. 7. Аутигенная брекчія в керні вкв. 270, пробуреної з судна «Гломар Челленджер» в море Росса. 
 Видно звивисті зонки дроблення з ін'єкціями темного, частково стекловатого матеріалу і уламками порід (а), микросбросы (б), калъцитовые жили (в) а також дрібні блоки гірських порід, зміщені по тріщинах

Особливо характерна текстура гріс (або цементна текстура), що представляє собою брекчиевидную породу, в якій уламки щільної породи зцементувати мелкодробленой масою. Незважаючи на чітко виражену брекчиевую текстуру, такі породи з працею розбиваються молотком.

Конуси руйнування - це конічні поверхні окремостей, на які породи розколюються при ударі молотком. Від вершин конусів розходяться розгалужені борозенки. Поверхня борозенок у свежерасколотых конусів нерівна, як би борошниста. Конічна поверхня може мати вигляд гострих кульків або бути майже плоскою, і це залежить від властивостей гірських порід, перш за все від розміру зерен. Конуси руйнування спрямовані вершинами назустріч ударної хвилі. Тому в кратерах, де вони знаходяться в корінному заляганні, можна визначати положення точки удару.Конуси руйнування утворюються при ударних навантаженнях 2 - 10 ГПа в місцях зустрічі ударної хвилі з поверхнями розділу пластів, тріщинами, контактами і т. п.

До переміщеним порід відносяться алогенні і «строкаті» брекчії, зювиты і тагамиты.

 Алогенні, або литоидные, брекчії - це породи, що випробували дроблення, потім повітряний перенос, або ковзання по дну і подальше відкладення. При всьому розмаїтті алогенні брекчії мають ряд ознак, що дозволяють відрізняти їх від земних брекчій (їх уламки складені породами місцевого розрізу). Крім великих розмірів уламків і відсутності сортування, для алогенних брекчій характерна остроугольность всього дрібного уламкового матеріалу, часті пірамідальні форми уламків і характерний рельєф сколів (див. опис кратера Шунак).У них зустрічаються уламки з гострими, гачкуватими виступами, які не могли зберегтися ні при якому перенесення. Деякі уламки розбиті рваними тріщинами, які як би укоренилася матриця, цементуюча породу. Відзначаються також уламки гірських порід, оточені як би «сорочками» импактного скла.

Алогенні брекчії діляться на ряд груп.

1. Клиппеновые брекчії і мегабрекчии зустрічаються у великих структурах (діаметром понад 20 км). Клиппеновые брекчії утворюють переривисті зони у внутрішніх бортів кратерних воронок і складені блоками порід від сотень метрів до 1 - 3 км включно, між якими розташовується мелкообломочный матеріал. Мегабрекчии зазвичай знаходяться всередині воронки, вистилаючи дно кратерів. Великі брили в них мають розмір до десятків метрів.

2. Брилові, щебенчатой, дресвяные брекчії поширені у верхніх горизонтах імпактних товщ і мають розміри уламків від метрів до міліметрів.

3. Псаммито-алевритовые (піскуваті) брекчії, або коптокластиты, - мелкообломочные породи, типу пісковиків і пісків, з окремими уламками або брилами порід.

 Закратерные, або «строкаті брекчії» були відкриті і детально вивчені навколо кратера Рис (ФРН). Основну масу їх обсягу складають місцеві, закратерные породи, які срыты «бульдозерним ефектом» на глибину 50 м (при D кратера 25 км), а потім перемішані і зрушені на 20 - 30 км від кратера. Уламки в «строкатих брекчиях» мають розміри від сантиметра до півкілометра. Дрібні уламки часто развальцованы і подовжені. У деяких уламках вапняків межі згладжені або відполіровані при русі брекчій, як вважають, під тиском 200-400 МПа.На відполірованих гранях відзначені грубі подряпини і тонкі штрихи, схожі на подібну ограновування і штрихування льодовикових валунів.

Оскільки «строкаті брекчії» складені переважно осадовими породами, залегавшими поза кратера, ознаки шок-метаморфізму в них знайти дуже важко: породи з кратера складають незначну частину їх обсягу. Тому їх діагностика в більшій мірі проводиться за їх геологічного положення.

 3ювиты - це импактные брекчії з несортированными за розмірами і неокатанными уламками, з вмістом більше 10 - 15 % стекол плавлення. За структурою вони подібні з вулканічними туфами і, як вони поділяються за складом уламків і змістом скла на вітро-, кристалло - і литокластические. Розмір бомб і уламків скла - від часток міліметра до 20 - 30 см, вміст їх у породі варіює від 10 до 50 - 80 %. Крім того, розрізняються зювиты зі слідами спікання і без них. При вивченні кратера Рис вони були названі високо - і низькотемпературними.Високотемпературні зювиты зазвичай переважають у придонних частинах розрізу импактитов.Низькотемпературні - без слідів спікання перекривають алогенні брекчії. Цементуюча маса зювитов аналогічна цементу алогенних брекчій, але іноді ущільнена і збагачена склом.

Зювитовый «пісок» у великих структурах складає лінзи і поля у верхах зювитовой товщі і має місцями линзовидную шаруватість.

В оголенні зювиты являють собою бурі, зелені, сірі брекчії (схожі на туфи), в яких кількісно переважає цементуюча мелкообломочная маса, що містить уламки гірських порід, іноді в стекловатых сорочках, а також бомби і лепешко-видатні фледли - сплощені стекловатые уламки зі слідами аеродинамічній опрацювання. Іноді зювиты нагадують игнимбриты з характерними линзовидными уламками скла, схожими на фьямме. Забарвлення уламків скла у відслоненнях - від фіолетового до темно-сірої. Змінені уламки скла іноді мають вигляд білих каолінових уламків.

За розмірами уламків зювиты поділяються на брилові (уламки крупніше 20 см), агломератовые (3 - 20 см), лапиллиевые (1 - 3 см), мелкообломочные (менше 0,25 см).

 Тагамиты - це остиглі ударні розплави; по суті, це импактные лави. Вони утворюють дайки, пластообразные тіла, неправильно згинаються, складчасто-лінзоподібні, трубоподібні і неправильної форми в алогенних брекчиях і зювитах. Потужності їх у великих структурах від часток сантиметра до 100 м і більше. Вони схожі з земними магматичними проявами.Крім того, є тіла тагамитов, що не зустрічаються у вулканічних товщах: розгалужені або амеба-образні бескорневые тіла в алогенних брекчиях і зювитах, а також тонкі, іноді волосовидні прожилки скла потужністю від сантиметрів до десятих часток міліметра.

У відслоненнях тагамиты схожі з лавами або інтрузивними породами, але відрізняються від них неоднорідністю, плямистої забарвленням, присутністю в різній мірі розчинених уламків порід. Під мікроскопом видно, що тагамиты складені склом, різною мірою раскристаллизованным, і уламками гірських порід і мінералів, що мають ознаки шок-метаморфізму і частково розчинених у склі.

Петрографічний вигляд і текстура тагамнтов залежать насамперед від ступеня неоднорідності скла (часто змішані скла різного кольору), кількості і ступеня розчинення уламків, а також від ступеня раскристаллизации стекол. Хімічний склад тагамитов зазвичай різко відрізняється від лав, схожих з ними, вмістом кремнезему.

Оскільки в тагамитах плавляться такі тугоплавкі мінерали, як циркон, ясно, що температура цих розплавів була не менше 1700 - 1800'С.При таких температурах силікатні розплави відрізняються малою в'язкістю, великою плинністю, подібно базальтовим склі, і можуть впроваджуватися за самим тонким тріщин, іноді утворюючи штокверки тонких, волосовидных прожилки і роздроблених породах. Такі штокверки зустрічаються на значній глибині під дном кратера.

Як видно з опису, породи метеоритних кратерів мають риси подібності з низкою земних утворень. Алогенні брекчії, зювиты, «строкаті брекчії» схожі на осадові брекчії, туфобрекчии, вулканогенно-осадові породи, олистостромы, відкладення грязьових потоків, льодовикові моренні відклади. Але осадові брекчії мають зазвичай шаруватість, і уламки в них в якійсь мірі обкатані. В алогенних брекчиях зберігаються гострі та гачкуваті кінчики уламків. Склад уламків кратерних брекчій відображає стратиграфічний розріз району: і в уламках, і в цементі представлений один спектр порід.Стекловатые сорочки на уламках і сліди плавлення їх не зустрічаються ні в яких інших породах.

Аутигенные брекчії найбільше нагадують тектонічні брекчії, від яких вони відрізняються відсутністю развальцевания та дзеркал ковзання, присутністю відкритих тріщин, текстури «гріс», конусів руйнування, неорієнтованих звивистих зон дроблення і ознаками шок-метаморфізму мінералів.

Для вулканогенно-осадових порід, крім окатанности, характерна домішка вулканічного матеріалу. Туфові брекчії складені в основному вулканогенным матеріалом, а уламки импактного скла в зювитах кардинальним чином відрізняються від уламків лав у туфах.Олистостромы, моренні суглинки, відкладення грязьових потоків зазвичай цементуються піщано-глинистим матеріалом, тоді як алогенні брекчії часто виявляють дефіцит дрібних фракцій і велику пористість.Ще більш близькі до олистостромам та льодовикових відкладів закратерные «строкаті брекчії», які можна відрізнити за їх геологічної ситуації - положення навколо кратера, хаотичної складчастості в уламках пластичних порід і присутності в них шок-метаморфізованних порід.

Тагамиты за зовнішнім виглядом приймалися за лави або інтрузивні породи. Від лав вони в більшості випадків відрізняються неоднорідністю будови, плямистої забарвленням і частково присутністю переплавлених уламків порід. Під мікроскопом земні лави характеризуються серіальної кристалізацією - в них присутні великі кристали вкраплень і відповідні мінерали тонкозернистим основної маси. У тагамитах немає идиоморфных вкраплень, а є лише уламки кристалічних зерен і зазвичай видно різною мірою переплавлені уламки порід.

Головна відмінність імпактних порід від земних - це наявність ознак шок-метаморфізму, який обумовлений тисками і температурами, неможливими для земних процесів, що однозначно доводить вплив метеоритного удару. Ознаки шок-метаморфізму отримані експериментально за лабораторних вибухи і ударах з точно відомими піковими тисками і шляхом вивчення зональності шок-метаморфізму в місцях ядерних вибухів, де точно відомі тиску і температури на різних відстанях від точки вибуху.

При проходженні фронту ударної хвилі щільність і обсяг мінералів змінюються спочатку плавно, а потім стрибками. Останні обумовлені утворенням більш щільних різновидів мінералів. Виникнення нових різновидів пов'язано з межею тиску, при якому зонах пружне стиснення в мінералах переходить у всебічне гідростатичний. Для кварцу, калієвого польового шпату, граната, энстатита, жадеїту і олівіну ця межа в експериментах настає при 4 - 8 ГПа. Освіта більш щільних модифікацій більшості мінералів починається при тиску 12 - 20 ГПа і закінчується при 35 - 40 ГПа.