„Daugiau kaip 800 m aukščio.“ Rėžėsi į Žemę 20 km/s greičiu

Herioto-Vato universiteto mokslininkai paskelbė naujas Nadiro kraterio, kurį suformavo 9 km (maždaug 5,5 mylių) pločio asteroidas, nuotraukas; smūginis krateris yra 300 m gylyje Atlanto vandenyno dugne. Šie nauji vaizdai patvirtina, kad Nadiro kraterį sukėlė asteroidas, į Žemę atsitrenkęs kreidos periodo pabaigoje, maždaug prieš 66 mln. metų. Tokio pat amžiaus kaip ir 200 km (apie 125 mylių) pločio Čiksulubo smūginis krateris Meksikoje, siejamas su dinozaurų išnykimu, mokslininkų pranešimą cituoja „SciTechDaily“.

Nuotraukos padėjo mokslininkams nustatyti, kas įvyko per kelias minutes po asteroido smūgio: susiformavo pradinis dubens formos krateris, suskystintos uolienos tekėjo aukštyn į kraterio dugną, susidarė tūkstančius kvadratinių kilometrų už kraterio ribų užimanti pažeidimų zona ir daugiau kaip 800 metrų aukščio cunamis, kuris turėjo keliauti per Atlanto vandenyną.

Atskleidžiant senovės poveikį

Nadiro kraterį 2022 metais atrado daktaras Uisdeanas Nicholsonas iš Herioto-Vato universiteto. Jis ištyrė, kaip jūros dugnas atspindi seismines bangas, ir atrado daugiau nei 8,5 km pločio įdubą, kuri, kaip įtarė mokslininkas, galėjo būti meteoritinis smūginis krateris.

Kartu su Jungtinės Karalystės ir JAV planetų mokslininkais ir geologais jis pamėgino suklasifikuoti kraterį: duomenys parodė, kad jis susidarė dėl šimtų metrų pločio asteroido, į planetą atsitrenkusio maždaug prieš 66 milijonus metų. Tačiau iki šiol mokslininkai negalėjo galutinai patvirtinti šios informacijos.

Nuo neaiškios dėmės ultragarsu iki 3D vaizdo

Didelės raiškos 3D seisminius duomenis užfiksavo pasaulinė geofizikos bendrovė TGS ir pasidalijo jais su geologu daktaru U. Nicholsonu. Duomenys įrodo, kad būtent asteroidas suformavo Nadiro kraterį.

U. Nicholsonas teigė: „Pasaulyje yra apie 20 patvirtintų jūrinių kraterių, bet nė vienas iš jų nebuvo užfiksuotas taip detaliai. Tai išties įspūdinga. Paviršiuje esantys krateriai paprastai būna smarkiai suardyti, todėl matome tik tai, kas atidengta, o kitų planetos kūnų krateriuose paprastai matome tik paviršinę išraišką. Šie duomenys leidžia mums jį visiškai atvaizduoti trimačiu formatu ir, „nulupus“ nuosėdinių uolienų sluoksnius pažvelgti į kraterį visais lygiais. Vienas iš būdų tai suprasti – prisiminti nėštumo ultragarso tyrimą. Prieš kelias kartas ultragarsu buvo matoma pasklida dėmė. Dabar kūdikio bruožus galima pamatyti 3D formatu, neįtikėtinai detaliai, – įskaitant visus vidaus organus. Nuo 2D, neryškaus vaizdo perėjome prie nuostabaus didelės raiškos Nadiro kraterio vaizdo.“

Smūgio dinamika ir padariniai

Dr. U. Nikolsonas sakė: „Naujieji vaizdai leidžia susidaryti katastrofiško įvykio vaizdą. Iš pradžių manėme, kad asteroidas buvo maždaug 400 m pločio. Dabar manome, kad jis buvo nuo 450 iki 500 m, nes 3D duomenys rodo didesnį kraterį. Galima teigti, kad jis atskriejo maždaug 20-40 laipsnių kampu į šiaurės rytus, nes aplink centrinę kraterio viršūnę matome smūgių suformuotas spiralines keteras – tokios susidaro tik po nedidelio kampo įstrižų asteroidų smūgių. Ir mes manome, kad į Žemės paviršių jis atsitrenkė maždaug 20 km/s, arba 72 000 km per valandą greičiu, nors mums dar reikia tai patvirtinti nauju smūgio modelių rinkiniu.“

Remdamiesi duomenimis, mokslininkai sukūrė laiko juostą, kuri parodė, kas įvyko per kelias sekundes ir minutes po asteroido smūgio.

U. Nicholsonas teigė: „Po smūgio ir susiformavusio centrinio antsprūdžio minkštos nuosėdos aplink kraterį tekėjo į vidų link ištuštėjusio kraterio dugno, sudarydamos matomą „briauną“. Smūgio sukeltas žemės drebėjimas greičiausiai suskystino dugne esančias nuosėdas visame plokščiakalnyje, todėl po jūros dugnu susiformavo lūžiai. Smūgis taip pat buvo susijęs su didelėmis nuošliaužomis, nes plokščiakalnio pakraštys nugrimzdo po vandenynu. Be to, matome, kad cunamio bangos slinko nuo kraterio, o paskui grįžo atgal, ir dideli naujų bangų palikti randai liudija apie šį katastrofišką įvykį.“

Nadiro kraterio tyrinėjimas: unikali galimybė

U. Nicholsonas pabrėžia, kad žmonės dar niekada nėra matę tokio dydžio asteroido, atsitrenkusio į Žemę.

„Arčiausiai kažkas panašaus nutiko 1908 metais Tunguskoje, kai 50 metrų pločio asteroidas įskriejo į Žemės atmosferą ir sprogo danguje virš Sibiro. Nauji 3D seisminiai duomenys visame Nadiro krateryje – tai beprecedentė galimybė patikrinti smūginių kraterių hipotezes, sukurti naujus kraterių formavimosi jūrinėje aplinkoje modelius ir suprasti tokio įvykio padarinius. Pateikėme paraišką IODP3 – naujai tarptautinei gręžimo programai, kad galėtume gręžti jūros dugną ir išgauti branduolius iš kraterio. Jie suteiks mums daugiau informacijos apie smūgio metu patirtą smūginės bangos slėgį, tikslų amžių ir tolesnių įvykių seką.“

Skirtingai nei Mėnulyje, Žemės krateriai nyksta

Dr. Seanas Gulickas iš Teksaso universiteto Ostine (JAV), geofizikas ir smūginių procesų ekspertas, pažymėjo.

„Visiškai išlikusio smūginio kraterio 3D seisminiai vaizdai – tai fantastiška mokslinių tyrimų galimybė, leidžianti mums apsvarstyti, kaip smūgio procesai ir krateriai keičiasi priklausomai nuo smūgio šaltinio dydžio, kad suprastume tiek Žemės, tiek kitų pasaulių evoliuciją.“

Dr. Veronica Braj iš Arizonos universiteto, smūginių kraterių Saulės sistemoje ekspertė, komentavo: „Mes matome nesuardytus smūginius kraterius ant beorių kūnų, tokių kaip Mėnulis, tačiau neturime informacijos apie jų popaviršinę struktūrą. Žemėje situacija yra atvirkštinė: turime struktūrinių duomenų, gautų iš seisminių tyrimų, lauko žemėlapių ir gręžinių branduolių, tačiau kraterių paviršius paprastai yra labai suardytas. Naujasis 3D seisminis Nadiro vaizdavimas suteikia mums ir viena, ir kita. Tai stulbinamai geras smūginio kraterio vaizdas!“

Asteroidų grėsmių vertinimas

Asteroido Bennu nuolaužų krūva yra maždaug 400 m skersmens. Jis laikomas pavojingiausiu objektu arti Žemės skriejančioje orbitoje. NASA mokslininkų duomenimis, bendra jo smūgio tikimybė iki 2300 metų yra maždaug 1 iš 1 750 (arba 0,057 proc.). Mokslininkams taip pat pavyko nustatyti, kad 2182 m. rugsėjo 24 d. būtų svarbiausia konkreti data, susijusi su galimu smūgiu, smūgio tikimybė – 1 iš 2 700 (arba apie 0,037 proc.).

Tyrimas publikuotas žurnale „Communications Earth & Environment“.