Ударная структура Рошшуара
| Ударная структура Рошшуара | |
|---|---|
 Карта ударной структуры Рошшуара | |
| Ударный кратер/структура | |
| Уверенность | Подтвержденный [1] |
| Диаметр | 23 км (14 миль) [1] |
| Возраст | 206,9 млн лет назад Ретийский |
| Незащищенный | Да |
| пробурено | Нет |
| Расположение | |
| Координаты | 45 ° 49'27 "N 0 ° 46'54" E / / 45,82417 |
| Страна | Франция |
| Область | Новая Аквитания |
| Провинция | Верхняя Вьенна |
| Муниципалитет | Рошшуар |
  Ударная структура Рошшуара Расположение ударной структуры Рошшуар во Франции | |
Ударная структура Рошшуара или астроблема Рошшуара — ударная структура во Франции. Эрозия за миллионы лет по большей части разрушила ударный кратер , первоначальные проявления воздействия астероида на поверхности оставили сильно деформированную скальную породу и фрагменты дна кратера в качестве свидетельства этого.
В 2008 году французское государство признало историческую ценность ударной структуры Рошшуар, создав « Национальный заповедник астроблем де Рошшуар-Шассенон » на 12 участках, отражающих характеристики геологических особенностей ударной структуры.
Местоположение [ править ]
Названная в честь города Рошшуар , ударная структура Рошшуар расположена на западной окраине Центрального французского массива недалеко от города Лимож, примерно в 350 км (220 миль) к югу от Парижа. Рошшуар (население около 3800 человек ) построен из пород, созданных или измененных в результате удара (импактитов) . Шасенон , составляющий треть размера Рошшуара, также построен из импактитов. Импактит использовался 2000 лет назад для строительства монументальных римских бань Кассиномаг в Шасеноне. [2]
Влиятельную структуру Рошшуара пересекает административная граница, разделяющая департаменты Шаранта и Верхняя Вена . Название Шасенон (в Шаранте) было добавлено к Рошшуару (в Верхней Вьене) для обозначения природного заповедника по политическим причинам, направленным на получение большей поддержки со стороны обоих департаментов.
История [ править ]
Ударное происхождение структуры было признано Ф. Краутом в 1969 г. [3] О появлении необычного набора типов пород, называемых брекчиями , на кристаллических породах Центрального массива было сообщено в районе Рошшуара на заре геологии, в начале 1800-х годов. [4] Однако их интерпретация как осадочных, вулканических, тектонических или их смеси была основным предметом споров до тех пор, пока в 1960-х годах воздействие не стало постепенно признаваться геологическим процессом. [5] [6]
Ударное происхождение Рошшуара было окончательно подтверждено в середине 1970-х годов, когда П. Ламберт обнаружил сигнал снаряда в различных породах, содержащих до 500 раз больше никеля в целевых породах. [7] [8] Рошшуар был тогда первой ударной структурой, подтвержденной наличием снарядного загрязнения, отсутствием метеоритных обломков и отсутствием морфологии кратера. Это важно, поскольку после того, как первые ударные геологи признали и использовали ударный метаморфизм в качестве критерия для определения ударных структур в отсутствие снаряда, противник ударных кратеров на Земле постулировал эндогенный процесс, так называемый криптовулканизм , способный создать экстремальный шок. волны, ответственные за кратеры и ударный метаморфизм. Таким образом, Рошшуар оказался в списке криптовулканических структур. Распознавание сигнала снаряда в Рошшуаре и постепенно на других ударных сооружениях, особенно на границе КТ несколько лет спустя, [9] определенно положило конец эпохе криптовулканизма и скептицизма в отношении ударных кратеров.
Возраст [ править ]
Возраст воздействия Рошшуара является предметом споров. Возраст (в пределах погрешностей) варьируется от менее 150 миллионов лет назад до более 240 миллионов лет. С конца 1990-х годов распространение сократилось, и последние четыре определения (с 2010 года) сходятся к возрасту между 203 и 207 миллионами лет в ретском периоде , что на два-пять миллионов лет старше границы триаса и юры . [10] [11] [12] [13] [14]
Гипотетическое множественное воздействие [ править ]
Геофизик Дэвид Роули, работавший с Джоном Спрэем и Саймоном Келли, предположил, что Рошшуар мог быть частью гипотетического множественного удара, который также сформировал ударную структуру Маникуаган в северном Квебеке , кратер Сен-Мартен в Манитобе , кратер Оболонь на Украине и Красный кратер . Кратер Крылья в Северной Дакоте . [15] Все ударные структуры ранее были известны и изучены, но их палеоориентация никогда ранее не была продемонстрирована. Роули сказал, что вероятность того, что эти ударные структуры могли быть выровнены таким образом случайно, почти равна нулю. [16] Однако более поздние исследования показали, что кратеры образовались с разницей в много миллионов лет, причем кратер Сен-Мартен датируется 227,8 ± 1,1 млн лет назад. [17] в то время как ударная структура Маникуагана датируется примерно 214 ± 1 миллион лет назад. [18]
Геологическая обстановка [ править ]
Ударная структура Рошшуар расположена на окраине Центрального Французского массива. В целевых породах, обнаженных как в центре структуры под месторождением, так и радиально наружу, преобладают гнейсы (синий и зеленый на карте) и граниты (розовый на карте). [3] [4] [19] [20] Эти метаморфические и интрузивные породы возникли около 350-300 миллионов лет назад во время Варисканской складчатости. Последний, также называемый герцинской складчатостью, представляет собой геологическое событие горообразования, вызванное позднепалеозойским столкновением континентов между тектоническими плитами Еврамерики (Лавруссии) и Гондваны с образованием суперконтинента Пангея. Это, среди прочего, вызвало подъём горных хребтов Центрального массива, похожих на Гималаи. На момент удара горы уже подверглись эрозии и превратились в пенеплен.
Центр структуры находится всего в 15–20 км (9,3–12,4 мили) от ближайших отложений. [19] Последние были отложены после удара. Тем не менее, удар, скорее всего, произошел на окраине Центрального массива, образувшего в то время остров, достаточно близко к близлежащему морю, чтобы вызвать сильное цунами.
Основные характеристики [ править ]
Ударная структура Рошшуара состоит из центральной субкруглой зоны диаметром примерно 12 км (7,5 миль), обнажающей брекчии и ударные расплавные породы (представлены серым цветом на карте), и кольцевой диффузной зоны диаметром примерно 25 км (16 миль), где дайки брекчий, интенсивная трещиноватость, в кристаллических породах, слагающих фундамент кратера, местами встречаются параавтохонные брекчии. [19] Центральные отложения заполняют и отмечают начальное дно кратера. Со стратиграфической точки зрения импактные отложения образуют квазигоризонтальный (небольшой наклон менее 1° ) сплошной покров. Тем не менее, месторождение связано с речными долинами, образующими уникальную серию поперечных сечений, обнажающих заполнение кратера, дно кратера и подстилающую скальную породу.
Из-за текстуры и состава ударных брекчий значительный вклад отложений отсутствует, что означает, что на момент удара на вершине кристаллического фундамента не было осадочного чехла или он был неглубоким. То же самое относится и к отложениям, отложившимся в близлежащем море. [19] [21]
Тем не менее, все импактиты Рошшуара демонстрируют заметный гидротермальный отпечаток, который может быть связан с близостью моря во время удара. [19] [4] [22]
Несмотря на эрозию, последовательность импактитовой литологии в Рошшуаре исключительно полная. Как в месторождениях, так и в объекте представлены все типологии импактитов и вся последовательность ударных метаморфических особенностей. Сюда входят дислокационная брекчия, дайки брекчии, расплавные жилы, псевдотахилиты, катаклазиты, конусы обломков, мегаблоки в целевых породах под и вокруг отложений брекчии. [4] [19] [23] и все типы импактитов без расплава, бедных расплавом и богатых расплавом в месторождениях. [19] Даже очень мелкие материалы (импактокластиты), отложившиеся последними и переносимые ветрами по всему миру, сохраняются, образуя очень тонкослоистые горизонтальные отложения поверх богатого расплавом суевита (брекчии с обломочной матрицей и обломками горных пород и фрагментами расплава в виде обломков) вблизи Шассенон (см. карту). [19] Этот материал помещен в тихую среду после всего хаоса, вызванного раскопками, обрушением полости и возможным обратным затоплением, связанным с цунами, вызванным ударом в близлежащем море. Подобный ориентир финальной стадии ударного отложения является исключительным в местах ударов (квазиуникальный случай среди #200 официально зарегистрированных на Земле на сегодняшний день метеоритных ударов).
Форма и размер [ править ]
Геометрический центр сооружения расположен в 4 км (2,5 мили) к западу от Рошшуара, недалеко от маленькой деревни Ла-Жюди (см. карту). Центр структуры в соответствии с характером и распределением ударных повреждений в отложениях и отрицательной гравитационной аномалией в цели находится примерно на 1 км (0,62 мили) южнее, недалеко от Валетта. [24] [25]
Размер ударного кратера Рошшуар, указанный в официальной базе данных о воздействии (23 км; 14 миль), не имеет геологического значения. Как упоминалось ранее, первоначальная морфология кратера утрачена, равно как и первоначальный диаметр и форма кратера. Сообщаемый диаметр 23 км (14 миль) соответствует размеру области, где авторы сообщили о деформации, связанной с ударом, в 1970-х годах. [24] [19] [4] Судя по морфологии дна кратера и распределению ударных отложений, становится ясно, что первоначальный кратер был намного больше, чем зона шириной 12 км (7,5 миль), где были нанесены на карту обнажения остатков заполнения кратера. В диапазоне диаметров 4–25 км (2,5–15,5 миль) земные ударные кратеры образуют центральный выступ, например, кратер Болтыш, ударный кратер диаметром 24 км (15 миль) на Украине. [26] Как и Рошшуар, Болтыш сформировался исключительно в кристаллическом фундаменте. Кратер погребен, но более глубокая структура известна благодаря многочисленным буровым кернам и геофизическим исследованиям, проведенным в советский период в поисках углеводородов. Центральный выступ в Болтыше возвышается примерно на 1 км (0,62 мили) над уровнем дна кратера в низине вокруг центрального холма. [26] В Рошшуаре нет центрального максимума, но есть плоский центральный минимум, предполагающий обрушение центрального поднятия, что является характерной чертой более крупных ударных кратеров. Текущие оценки начального кратера Рошшуар находятся в диапазоне 40 ± 10 км (24,9 ± 6,2 мили). [19] [21]
Снаряд Рошшуара [ править ]
Из-за распространенности сидерофильной контаминации [8] [27] кометный снаряд кажется маловероятным. Ударником оказался астероид. Самые ранние работы по идентификации [27] использовали те же тяжелые методы и те же диагностические элементы ( Ir , Os и другие сидерофильные элементы ), что и те, которые прославились в начале 1980-х годов с идентификацией внеземного сигнала на границе К–Т во всем мире. [9] С тех пор сменявшие друг друга исследователи спорили о двух крайних типах снарядов — железном метеорите и хондрите. [27] [28] [29] Самые последние исследования, кажется, согласуются с особым типом ахондрита, представляющим собой смесь железного метеорита и силикатов, ранее называвшуюся немагматическими железными метеоритами. [30]
Планетарные поверхности [ править ]
Среди населения земного ударного кратера Рошшуар предоставляет совершенно уникальный прямой доступ для исследования основных вопросов, связанных с образованием ударных кратеров как геологическим и биологическим процессом. Это включает в себя понимание механики заполнения кратеров, хронологии, спутниковых эффектов, таких как возрождение, пирокластические взрывы, оползни и многое другое. Здесь рассматривается механика изменения крупных ударных кратеров и загадочная проблема «псевдоожижения», а именно заставить связные породы вести себя как жидкость, не плавясь. В конечном итоге это включает в себя характеристику и понимание вызванной ударом гидротермальной ячейки, ответственной за заметный гидротермальный отпечаток в Рошшуаре, возможных питательных веществ, мест обитания и условий потенциального возникновения жизни в ударных кратерах, а также проверку последних теорий и моделей, включающих воздействия как видных действующих лиц обитаемость планет.
Несмотря на этот исключительный потенциал, Рошшуар до недавнего времени оставался одним из наименее, если не самым последним, исследованным крупным ударным кратером на Земле. Частично это связано с густым растительным покровом, маскирующим геологию. Но ситуация быстро меняется с открытием CIRIR (Центра международных исследований воздействия и Рошшуара) на месте и с запуском программ CIRIR, начиная с первой серии буровых работ в истории Рошшуара. Последние реализованные на восьми участках Национального заповедника только что завершены. [14] Научная эксплуатация ядер, в которой в настоящее время участвуют 60 проектов и 60 команд из 12 стран, разбросанных по 4 континентам, в рамках программы CIRIR только начинается. кураторский комплекс для размещения кернов бурения и образцов поверхности в рамках воздействия на шельф На территории объекта находится . Еще один объект для приема ученых и студентов, приезжающих со всего мира для изучения ударных кратеров или обучения планетарной геологии, также находится в стадии строительства. Все это возможно благодаря поддержке местных территорий, инвестирующих в CIRIR, благодаря тому, что государство и местные территории поддерживают Национальный природный заповедник, из-за интереса научного сообщества, а также из-за ценности и интереса. ударной структуры Рошшуара.
Ссылки [ править ]
- ^ Перейти обратно: а б «Рошшуар» . База данных о воздействии на Землю . Центр планетарных и космических наук Университета Нью-Брансуика, Фредериктон . Проверено 9 октября 2017 г.
- ^ Опер, Пьер; Белингард, Кристель; Боби, Сесилия; Бомбек, Полина; Бюжар, Софи; Коттенсо, Анн-Мари; Катласс, Арно; Дени, Жюльен; Дулан, Сесиль; Дриар, Сирил; Гайяр, Жак; Гомес де Сото, Хосе; Гиттон, Дэвид; Уркейд, Дэвид; Джегузо, Энн; Лют, Лора; Луазо, Кристоф; Мишель, Селин; Перро, Ксавье; Пейн, Николас; Рок, Габриэль; Санталье, Даниэль; Сев, Стефани; Сикард, Сандра; Сулас, Сильви (2012). « Кассиномаг , агломерация и ее термальные ) ] ванны: результаты недавних исследований (2003-2010 гг.) в Шасеноне (Шаранта (PDF)» . Случай. Аквитания (на французском языке). 28 . Бордо: Федерация Аквитании: 99–298. ISBN 978-2-910763-31-2 .
- ^ Перейти обратно: а б Краут Ф. (1969). «О новом проявлении импактита в районе Рошшуар-Шассенон (департаменты Верхняя Вьенна и Шаранта, Франция)». Геология Баварика . 61 : 428-450.
- ^ Перейти обратно: а б с д Это Ламберт П. (1977). . Эффекты естественных и искусственных ударных волн и ударный кратер Рошшуар (Лимузен, Франция), Государственная диссертация . Университет Париж-Юг, Орсе, Франция. стр. 515 стр.
- ^ Дитц, Р.С. (1963). Астроблемы: Древние метеоритные структуры на Земле, в книге «Лунные метеориты и кометы» под редакцией Джерарда П. Койпера и Барбарры Миддлхёртс . Издательство Чикагского университета. п. 285.
- ^ Чао ЕС, Шумейкер Э.М., Мэдсен Б.М. (1960). «Первое естественное появление коэсита». Наука . 132–3421 (3421): 220–222. Бибкод : 1960Sci...132..220C . дои : 10.1126/science.132.3421.220 . ПМИД 17748937 . S2CID 45197811 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Ламберт П. (1975). «Обогащение никелем ударных расплавных пород из Рошшуара. Предварительные результаты и возможность метеоритного загрязнения». Метеоритика . 10 : 433–436. Бибкод : 1975Metic..10..433L .
- ^ Перейти обратно: а б Ламберт П. (1976). «Метеоритное загрязнение кратера Рошшуар: Статистические геохимические исследования». Симпозиум по механике планетарных кратеров. Флагстафф, Аризона . 259 : 69–71. Бибкод : 1976LPICo.259...69L .
- ^ Перейти обратно: а б Альварес Л.В., Альварес В., Асаро Ф., Мишель Х.В. (1980). «Внеземная причина мел-третичного вымирания». Наука . 208 (4448): 1095–1108. Бибкод : 1980Sci...208.1095A . CiteSeerX 10.1.1.126.8496 . дои : 10.1126/science.208.4448.1095 . ПМИД 17783054 . S2CID 16017767 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Хорн А (2016). (U-Th)/He, U/Pb и датирование радиационного повреждения ударной структуры Рошшуар-Шассенон, Франция – магистерская диссертация . Университет штата Аризона.
- ^ Шмидер, М.; Бюхнер, Э.; Черный, Белый; Триелофф, М.; Ламберт, П. (05 октября 2010 г.). «Ретиец 40 С/ 39 Возраст ударной структуры Рошшуара (Франция) и последствия для новейшей триасовой осадочной летописи» . Meteoritics & Planetary Science . 45 (8): 1225–1242. Bibcode : 2010M&PS...45.1225S . doi : 10.1111/j.1945 -5100.2010.01070.x . S2CID 129154084
- ^ Коэн, Бенджамин Э.; Марк, Даррен Ф.; Ли, Мартин Р.; Симпсон, Сара Л. (01 августа 2017 г.). «Новый высокоточный возраст ударной структуры Рошшуар по 40Ar/39Ar: как минимум на 5 млн лет старше границы триаса и юры» (PDF) . Метеоритика и планетология . 52 (8): 1600–1611. Бибкод : 2017M&PS...52.1600C . дои : 10.1111/maps.12880 . ISSN 1945-5100 .
- ^ Смит, Рофф (16 ноября 2011 г.). «Тёмные дни триаса: Затерянный мир» . Природа . 479 (7373): 287–289. Бибкод : 2011Natur.479..287S . дои : 10.1038/479287a . ПМИД 22094671 .
- ^ Перейти обратно: а б Ламберт; и другие. (2017). «Программы CIRIR: возможности бурения и исследования на ударной структуре Рошшуар». 48-я конференция по науке о Луне и планетах (1964 г.): № 1936. Бибкод : 2017LPI....48.1936L .
- ^ Спрей, Джон Г.; Келли, Саймон П.; Роули, Дэвид Б. (1998). «Свидетельства множественного удара по Земле в конце триаса». Природа . 392 (6672): 171–173. Бибкод : 1998Natur.392..171S . дои : 10.1038/32397 . S2CID 4413688 .
- ^ Стил, Диана (19 марта 1998 г.). «Цепочка кратеров указывает на падение фрагментированной кометы» . Хроники Чикагского университета .
- ^ Шмидер, Мартин; Журдан, Фред; Тохвер, Эрик; Клутис, Эдвард А. (ноябрь 2014 г.). «Возраст 40Ar/39Ar ударной структуры озера Сен-Мартен (Канада) – освобождение земных ударных кратеров позднего триаса» . Письма о Земле и планетологии . 406 : 37–48. Бибкод : 2014E&PSL.406...37S . дои : 10.1016/j.epsl.2014.08.037 .
- ^ ван Зост, Маттейс К.; Ходжес, Кип В.; Варто, Джо-Энн; Бирен, Марк Б.; Монтелеоне, Брайан Д.; Рамезани, Джахандар; Спрей, Джон Г.; Томпсон, Люси М. (май 2011 г.). «(U-Th)/He датировка земных ударных структур: пример Маникуагана: (U-Th)/He ДАТИРОВАНИЕ УДАРНЫХ КРАТЕРОВ» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 12 (5): н/д. дои : 10.1029/2010GC003465 . S2CID 129761765 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Это ж г час я дж Ламберт П. (2010). «Целевые и ударные отложения на ударной структуре Рошшуар, Франция». Специальная статья Геологического общества Америки, Специальная статья 465 : 509–541.
- ^ Шевремонт П., Флок Ж. П., Менилле Ф., Стюсси Ж. М., Дельбо Р., Соре Б., Блес Ж. Л., Курб К., Вуайя Д. и Гравела К. ( 1996). Пояснительное примечание, Геологическая карта Франции (1/50000), Лист Рошшуара, (687): Орлеан, Франция . БРГМ.
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б Sapers HM, Osinski GR, Banerjee NR, Ferrière L., Lambert P. и Izawa RM (2014). «Идзава Р.М., 2014, Возвращение к ударной структуре Рошшуара, Франция» . Метеоритика и планетология . 49–12 (12): 2152–2168. Бибкод : 2014M&PS...49.2152S . дои : 10.1111/maps.12381 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Симпсон С.Л., Бойс А.Дж., Ламберт П., Линдгрен П. и Ли М.Р. (2017). «Доказательства биосферы, вызванной ударом, по сигнатуре сульфидов δ34S в ударной структуре Рошшуар, Франция» . Письма о Земле и планетологии . 460 : 192–200. Бибкод : 2017E&PSL.460..192S . дои : 10.1016/j.epsl.2016.12.023 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Реймолд В.У., Оскерски В. и Хут Дж. (1987). «Псевдотахилит из Шампаньяка в метеоритном кратере Рошшуар, Франция». Журнал геофизических исследований . 92 : E737–E748. Бибкод : 1987JGR....92E.737R . дои : 10.1029/JB092iB04p0E737 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б Ламберт П. (1977). «Кратер Рошшуар: исследование ударного зонирования». Письма о Земле и планетологии . 35 (2): 258–268. Бибкод : 1977E&PSL..35..258L . дои : 10.1016/0012-821X(77)90129-7 .
- ^ Пол Дж., Эрнстсон К. и Ламберт П. (1978). «Гравитационные измерения в ударной структуре Рошшуар (Франция)». Метеоритика . 13 : 601–604. Бибкод : 1978Metic..13..601P .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б Гуров Э. Келлли С.П. Кёберл К. и Дыкан Н.И. (2006). «Отложения и ударные породы в ударном кратере Болтыш». В книге Чарльза Кокелла, Кристиана Кеберла, Иэна Гилмора-Эдса, «Биологические процессы, связанные с ударными событиями», Springer Science & Business Media : 335–358. дои : 10.1007/3-540-25736-5_15 .
- ^ Перейти обратно: а б с Янссенс М.-Дж., Хертоген Дж., Такахаши Х., Андерс Э. и Ламберт П. (1977). «Метеоритный кратер Рошшуар: идентификация снаряда». Журнал геофизических исследований . 82–5 (5): 750–758. Бибкод : 1977JGR....82..750J . дои : 10.1029/JB082i005p00750 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Хорн В. и Эль Гореси А. (1980). «Кратер Рошшуар во Франции: каменный, а не железный метеорит?». Лунная планетология XI, Институт Луны и планет, Хьюстон : 468–470.
- ^ Кеберл К., Шуколюков А. и Лугмайр Г.В. (2007). «Изотопные исследования хрома земных ударных кратеров: идентификация метеоритных компонентов в Босумтви, Восточном Клируотере, Лаппаярви и Рошшуарте». Письма о Земле и планетологии . 256 (3–4): 534–546. Бибкод : 2007E&PSL.256..534K . дои : 10.1016/j.epsl.2007.02.008 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Тагле Р., Шмитт Р.Т. и Эрзингер Дж. (2009). «Идентификация компонента снаряда в ударных структурах Рошшуар, Франция, и Сяакшьярви, Финляндия: последствия для популяции ударников для Земли». Geochimica et Cosmochimica Acta . 73 (16): 4891–4906. Бибкод : 2009GeCoA..73.4891T . дои : 10.1016/j.gca.2009.05.044 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Внешние ссылки [ править ]
