science >> Wetenschap >  >> Geologie

Groenlandse krater voor het eerst gevonden onder gletsjerijs

Dit NASA-beeld vergelijkt de grootte van de Hiawatha-krater en Parijs, Frankrijk. Cindy Starr/NASA Scientific Visualization Studio

Een catastrofale meteoriet uit de ijstijd is mogelijk rond 13 de poolcirkel ingeslagen, 000 jaar geleden, volgens een nieuw artikel dat in november 2018 in het tijdschrift Science Advances werd gepubliceerd. Met behulp van radargegevens en wat geologisch speurwerk, ontdekte een team van wetenschappers en ingenieurs een enorme, cirkelvormige depressie onder de Hiawatha-gletsjer in het noordwesten van Groenland.

Het team beweert dat het de eerste meteorietinslagkrater is die ooit onder een ijskap is gevonden. Op 19 mijl (31 kilometer) breed, het is groter dan Parijs, Frankrijk. En afhankelijk van hoe oud het ding is, het zou gloednieuwe munitie kunnen toevoegen aan een debat over ons oude verleden.

Afgeschermd door de tijd

Hoewel het potentieel een van de 25 grootste inslagkraters op aarde is, de komvormige holte begon zich pas vrij recentelijk te openbaren. In 2009, NASA startte Operatie IceBridge, een doorlopend onderzoek van poolijs dat vanuit de lucht wordt uitgevoerd. Een typische vlucht ziet een groep onderzoekers op lage hoogte vliegen over gletsjers en ijskappen. Met behulp van wetenschappelijke instrumenten, de aeronauten meten alles, van sneeuwophoping tot glaciale oppervlaktetemperaturen.

IJsdoordringende radar is een essentieel instrument van de handel, een die helpt bij het bepalen van de dikte en samenstelling van bevroren banen zoals gletsjers. Het kan ons ook vertellen hoe het terrein eronder eruit ziet, waarmee wetenschappers door radar gegenereerde kaarten van het subglaciale landschap kunnen maken.

Dat is hoe, terug in 2015, Deelnemers aan de viaduct van IceBridge observeerden een enorme depressie in de aarde die zich net onder de buitenrand van de Hiawatha-gletsjer verstopte. Het gat leek verdacht veel op een door meteoriet gegenereerde krater.

Kurt Kjær, een geoloog in het Natural History Museum of Denmark, leidde de campagne om de lang verborgen structuur in kaart te brengen en hopelijk te identificeren. Hij is ook de hoofdauteur van de nieuwe studie die zojuist het bestaan ​​ervan aan de wereld heeft onthuld.

Meteen, de Deense wetenschapper en zijn internationale collega's hadden veel kwaliteitsinformatie om mee te werken:van 1997 tot 2014, NASA-projecten zoals IceBridge verzamelden een heleboel radargegevens over de regio waar de depressie werd gevonden.

Om nieuwe informatie te verkrijgen, de wetenschappers schakelden een Duits onderzoeksvliegtuig in van het Alfred Wegener Instituut. Het vliegtuig was uitgerust met geavanceerde radarapparatuur (ontwikkeld door de Universiteit van Kansas) en vloog in mei 2016 herhaaldelijk over de Groenland-site. Het hightech-toestel pompte 12, 000 radiogolfpulsen per seconde de gletsjer in. Die weerspiegelde gegevens leerden Kjær en het bedrijf veel over de depressie - evenals de ijslagen die erboven lagen. In 2017 is aanvullend onderzoek gedaan.

Aanwijzingen (en het ontbreken daarvan)

Radar informeert ons dat de krater zelf ongeveer 1 is 000 voet (304 meter) diep met een ietwat gekartelde vloer. Het bovenliggende ijs is maximaal 3, 051 voet (930 meter) dik op sommige plaatsen en bevat meerdere lagen. Op de top, er is een reeks van dunne, ijzige lagen die de afgelopen 11 omvatten, 700 jaar glaciale geschiedenis. Naar de bodem toe is een niveau van bevroren water bezaaid met wat de auteurs beschrijven als "niet-ijsafval". Dit kan ijs omvatten dat rond de 12 is, 800 duizend jaar oud.

Totdat gesteentemonsters zijn verzameld uit de depressie zelf, wetenschappers kunnen niet precies verifiëren hoe oud het is. Maar het is mogelijk om een ​​weloverwogen gok te nemen. Bij nauwkeurig onderzoek, de door radar gegenereerde kaart lijkt de buitenste lip van het gat te laten zien die een oud rivierkanaal doorsnijdt - waarvan men denkt dat het 2,6 miljoen jaar geleden is aangelegd, voordat gletsjers Groenland begonnen te omhullen.

Uit die twee aanwijzingen - de prehistorische waterweg en de ouderdom van het bovenliggende ijs - vermoedde Kjær dat de begraven structuur niet ouder is dan 2,6 miljoen jaar. Het kan evenmin jonger zijn dan het ijs erboven.

De leeftijd van het gat is verre van de enige onzekerheid hier. Het team van Kjær is ervan overtuigd dat ze een echte meteorietinslagkrater in handen hebben. Maar een paar andere wetenschappers die niet aan het onderzoek deelnamen, waaronder planetaire geologen Christian Koeberl en David Kring, zijn niet overtuigd. Grote impacts hebben de neiging om enorme hoeveelheden puin over uitgestrekte gebieden te verspreiden. Maar zoals sceptici van de nieuwe studie aangeven, er zijn geen gigantische ejecta-stapels gevonden buiten de vermeende krater.

Nog altijd, De groep van Kjær biedt wel enig tastbaar bewijs. Er stromen een paar stroompjes uit het halve cirkelvormige deel van de Hiawatha-gletsjer die het gat bedekt. Toen Kjær en zijn co-auteurs deze op zoek gingen naar monsters, ze vonden stukjes kwarts en andere mineralen die blijkbaar in ongebruikelijke vormen waren vervormd nadat ze waren "geschokt" door enorme druk. En wat weet je? "Geshockeerde" mineralen zijn een veel voorkomend bijproduct van hete, gewelddadige meteorietinslagen.

Een huiveringwekkend inzicht?

De meest recente ijstijd op aarde was op zijn koudste 20, 000 jaar geleden. Na dat tijdstip, de planeet warmde geleidelijk op. Echter, rond de 12, 800 jaar geleden, mondiale temperaturen namen plotseling toe, neerwaartse draai en de planeet bleef koel voor 1, 200 jaar of zo. Toen hervatte het klimaat zijn opwarmende wegen.

Die mysterieuze toverspreuk heet de Jongere Dryas. Niemand weet waarom het gebeurde, maar een fel omstreden hypothese zegt dat een kosmische impact bosbranden veroorzaakte die de atmosfeer met roet vervuilden en de hele zaak in gang zetten.

Voorstanders van dit idee waren op zoek naar een extra grote, ongeveer 12, 800 jaar oude meteorietkrater. Misschien - heel misschien - is het kolossale gat onder de Hiawatha-gletsjer het rokende wapen dat ze zoeken. Voordat we dat gesprek kunnen voeren, we moeten de exacte leeftijd van de holte bepalen.

NU DAT IS INTERESSANT

De andere kant van de maan, als in de kant ervan die altijd van ons afgekeerd is, heeft meer inslagkraters dan de nabije kant.