Istnieje powód, dla którego naukowcy nie byli w stanie znaleźć żadnych kraterów starszych niż około dwa miliardy lat. Zgodnie z nowymi analizami, ciągła erozja i procesy geologiczne na naszej planecie prawdopodobnie całkowicie wymazały je z powierzchni, pozostawiając jedynie słabe ślady pradawnych uderzeń w postaci stopionych skał czy minerałów powstających pod ogromnym ciśnieniem.
Najstarsze kratery na Ziemi mogłyby dostarczyć naukowcom cennych informacji na temat struktury wczesnej Ziemi i składu ciał w Układzie Słonecznym, a także pomóc w interpretacji kraterów na innych planetach. Ale geolodzy nie mogą znaleźć śladów uderzeń starszych niż około dwa miliardy lat i według niedawno przeprowadzonych analiz, prawdopodobnie nigdy ich nie znajdą. Wszystko przez nieustanny proces erozji.
Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma „Journal of Geophysical Research: Planets” (DOI: 10.1029/2022JE007721).
Przeanalizowanie struktury najstarszych kraterów uderzeniowych na Ziemi mogłoby dostarczyć naukowcom cennej wiedzy. Niestety, geolodzy mogą nie być już w stanie ich odnaleźć. A przynajmniej nie w całości. Owszem, możliwe jest natrafienie na inne dowody uderzenia w powierzchnię Ziemi obiektu kosmicznego, takie jak materiał wyrzucony z danego miejsca, stopione skały, czy też pochodzące sprzed miliardów lat minerały, które powstały przy udziale wysokiego ciśnienia. Jednakże najstarsze kratery, jakie jesteśmy w stanie odnaleźć, pochodzą „zaledwie” sprzed dwóch miliardów lat.
Niestety w przypadku tych jeszcze starszych, niszczące działanie upływającego czasu, ale przede wszystkim erozja, zrobiły swoje. Powinniśmy zatem cieszyć się z tego, czym dysponujemy i co możemy zbadać. Niekiedy geolodzy są w stanie namierzyć miejsca uderzenia obiektów kosmicznych przy pomocy chociażby obrazowania sejsmicznego. W takich sytuacjach można podjąć próbę znalezienia wspomnianych wcześniej dowodów. Można tu również postawić pytanie o to, jakiej głębokości krateru musiałyby dosięgnąć procesy erozji, by zniknęły ostatnie geofizyczne dowody impaktu? Geolodzy zaproponowali tutaj wartość 10 kilometrów.
W RPA znajduje się krater Vredefort, który powstał, gdy jakieś dwa miliardy lat temu obiekt o średnicy około 20 km doprowadził do powstania struktury o średnicy aż 300 km. Siła uderzenia była tak duża, że spowodowała uniesienie się w tym miejscu skorupy oraz płaszcza Ziemi, które przybrały kształt ogromnej kopuły. W międzyczasie zaczęła jednak działać erozja, która wdarła się na około 10 kilometrów w głąb krateru. Obecnie zostało z niego tylko półkole w środku powstałej struktury. Jedynie centrum jest jeszcze możliwe do wykrycia. Brakuje jednak już w tym miejscu dowodów geofizycznych.
Badacze zdecydowali się zatem poszukać ich dokładniej. Przeanalizowano próbki skał na obszarze 22 kilometrów pod kątem ich właściwości fizycznych, starając się uchwycić różnice pomiędzy tymi powstałymi w momencie uderzenia, a innymi skałami. Skupiono się na ich gęstości, porowatości oraz zawartości minerałów. Przeprowadzono także modelowanie opisanego wcześniej impaktu i jego wpływu, aby stwierdzić, jakich skał powinno się w takiej sytuacji poszukiwać.
Jednakże uzyskane rezultaty okazały się rozczarowujące. W przypadku tego powstałego dwa miliardy lat temu krateru pozostały co prawda pewne minerały, jak i oznaki stopienia skał, ale w większości te obecne w Vredefort były nie do odróżnienia od tych znalezionych poza tym obszarem. A zatem w przypadku jeszcze starszych kraterów tym bardziej nie moglibyśmy liczyć na sukces. Przewidywania geologów co do granicy erozji na poziomie 10 kilometrów okazały się zatem nadzwyczaj trafne.
Źródło: American Geophysical Union, fot. Shane.torgerson, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons
