Астроблемы

Все знают, что именно августовские ночи способствуют созерцанию метеорных явлений. Много ярких вспышек то в одной, то в другой части неба вам гарантировано, особенно ближе к рассвету. А если повезёт, можно увидеть яркие болиды, несущиеся по небу как огненные шары и оставляющие после себя цветные следы, или так называемый «звёздный дождь», когда в атмосферу одновременно попадает группа частиц и, сгорая от трения в земной атмосфере, устраивает нам настоящий фейерверк.

Метеоритный дождь
Метеоритный дождь

Мелкие метеорные тела из обломков комет и астероидов движутся одиночно и группами по своим орбитам вокруг Солнца, их пути время от времени пересекаются с движением Земли, провоцируя их попадания в земную атмосферу. Большинство из таких частиц сгорает метеорами в атмосфере, и только самые крупные образцы выпадают на земную поверхность в виде метеоритов. По оценкам специалистов, на Землю ежегодно падает около 500 метеоритов, но только 5-6 из них имеют размеры, достаточные для выявления специальным оборудованием.

По информации Центра метеорных данных Международного астрономического союза (IAU), на сегодня уже известно о существовании 795 метеорных потоков - периодических активизаций падений метеоров в определённых участках небесной сферы в результате встреч Земли с метеорными роями (группами малых частиц) на ее орбите. Подавляющее большинство таких частиц, захватывают нас своими неожиданными вспышками-падениями, по размерам не превышают песчинки.

Карта импактных структур
Карта размещения импактных структур
на поверхности Земли

Столкновения (импакты) с большими обломками метеоритного вещества, к счастью, происходят чрезвычайно редко. По оценке современной плотности размещения такого вещества в околоземных окрестностях, тела диаметром 100 м могут столкнуться с Землёй в среднем раз в 5200 лет. После столкновения может образоваться воронка диаметром до 1.2 км. При этом выделится энергия почти в 3,8 мегатонны в тротиловом эквиваленте, что почти в 1000 раз больше, чем энергия ядерных взрывов Хиросимы и Нагасаки, вместе взятых.

Но в более ранней эволюции Солнечной системы были времена, когда Земля и другие планеты с их спутниками во время движения вокруг Солнца, не раз «встречались» с гораздо большими обломками. И об этом на их поверхностях есть много свидетельств, особенно в тех, которые лишены атмосферы. Специалисты их называют импактными или ударными кратерами, другое название которых более красноречиво - «астроблемы», или «звёздные раны».

Астроблемы
Размещение наиболее вероятной
астроблемы на Земле

О том, что кометы могут сталкиваться с Землёй, образуя глобальные катастрофы, писал ещё в 17 в. известный английский астроном Эдмунд Галлей (1656-1742). Он в своё время утверждал, что Каспийское море возникло именно после такого столкновения. Но подтверждений этому факту долго не было.

В 1920-х годах геолог Уолтер Бачер, исследовавший кратеры на территории Америки в поисках подтверждения своей теории «пульсации» Земли, высказал предположение, что некоторые из них вызваны взрывами неизвестной природы.

В 1936 году Джон Бун и Клод Албриттон продолжили исследования Бачера и пришли к выводу, что особые кратеры имеют импактную природу. К веществам, которые подтверждают импактность относят те, которые могут образоваться только в специфических условиях.

В 1960 г. Другой американский геолог Р. Дитц высказал предположение, что в результате столкновений небесных тел с Землей должны быть геологические признаки ударного или взрывного характера. И поскольку возрастные изменения рельефа земли могут скрывать такие показания, надо искать следы именно по критериям изменения структуры вещества. Кратеры могут заполняться водой, зарастать лесами, засыпаться песками и грунтом, менять свой облик в результате деятельности человечества. А вот образованные при ударе породы, остаются навсегда убедительным свидетельством взрыва или мощного удара при столкновении. Именно Дитц предложил такие места называть астроблемами.

Астроблемы
Кратер Вредефорт.
Снимок из космоса

По всему миру геологи и астрономы начали исследовать известные ранее кратеры, и таким методом уже к 1970 г. было подтверждено 50 импактных структур.

Принимались во внимание особенности строения кратера, который может дать оценку направления полёта и угол встречи с внеземным телом, энергии соударения.

Если падение было касательным - образуются бороздоподобные неустойчивые кратеры. При вертикальном - округлые. Причём форма ещё и зависит от диаметра кратера. Небольшие имеют чашеобразную форму, вокруг которой образуется своеобразный вал из поднятых пород, а на дне - модифицированные при ударе породы.

Когда диаметр большой - в центре над точкой удара образуется небольшой холм, при больших диаметрах - кольцевое поднятия породы. Чем больше диаметр падающего тела, тем более плоским будет кратер. А сам размер кратера, к тому же, зависит ещё и от мягкости породы.

Астроблемы
Озеро Каракуль

В месте удара вещество небесного гостя и земные породы стремительно плавятся и испаряются. В почве возникает очень мощная ударная волна, которая выбрасывает и раздвигает местное вещество. Внезапная остановка многотонной массы разрушает падающее тело, происходит очень мощный взрыв. На дне кратера образуются переплавленные породы - брекчии, характерный признак такой катастрофы.

Современный полный каталог импактных структур на поверхности Земли насчитывает 1526 образований.

Из них только 223 пока считаются достоверными, 251 - вероятными, 951 - возможными, которые еще требуют исследований, 101 - неустановленными.

Карта размещения выявленных ударных кратеров на земной поверхности говорит скорее об уровне исследований в тех или иных частях света этой проблемы, а огромная территория океанов прячет в своих водах не меньше подобных кратерных структур.

Специалисты склоняются к выводу, что самым достоверным импактным образованием следует считать кратер Земли Уилкса, расположенный в Антарктиде, в районе Земли Уилкса диаметром около 500 км. Он ещё недостаточно исследован, так как находится под ледяным щитом. В 2006г. по данным измерений гравитационного поля Земли спутниками GRACE там было обнаружено концентрацию массы (масконы) диаметром около 300 км. Вокруг него радиолокационные методы обнаружили большую кольцевую структуру, что дало повод утверждать метеоритную природу кратера.

Астроблемы
Образование Иллинецкого кратера
запечатлено на почтовой марке

Одним из старейших считают кратер Вредефорт, расположенный вблизи Йоханнесбурга, ЮАР. Диаметр кратера 250-300 км, возраст оценивается более чем 2 млрд. лет. В 2005 г. он был включен в перечень объектов Всемирного наследия.

Самой молодой из достоверных астроблем (5 млн. л.) считают кратер Каракуль, размещённый среди вершин Памира в Таджикистане. На его месте образовалось большое высокогорное озеро диаметром 52 км на высоте 3914 м, которое окружено пустынными скалистыми хребтами.

Наиболее известный в мире Аризонский метеоритный кратер, или другое название по имени исследователя - кратер Барринджера, находится недалеко от города Уинслоу на севере Аризонской пустыни США. Он прекрасно сохранился, хотя образовался более 50000 лет назад. Его диаметр - 1,2 км, а глубина - 229 м, при этом края поднимаются над равниной на 46 м. По оценкам, метеорит мог быть размером в диаметре 50 м и весить 300 тыс. т.

Астроблемы
Ротмистровский кратер

Одно из самых глубоких озер Северной Америки и одновременно одно из самых чистых в мире образовалось 1400000 лет назад на месте кратера Пингалут, Квебек, Канада. Имея диаметр 3,44 км, кратер глубиной 400 м, при этом над тундрой он возвышается на 160 м и на 267 м в глубину наполнен водой.

Так же в кратере находится озеро Босумтви, Гана. Рядом расположены около 30 сел, для которых озеро является единственным источником воды. Имея возраст более 1070000 лет и размер 10.5 км в диаметре, кратер хорошо вписался в земной ландшафт.

Мавританский кратер Тенаумер находится в западной части пустыни Сахара. Кольцо правильной формы 1,9 км в диаметре имеет края, которые поднимаются ввысь над пустыней на целых 100 м.

Астроблемы
Аризонский кратер

Одно из туристических мест Эстонии - село Каали на острове Сааремаа привлекает свидетельством неожиданной трагедии, произошедшей только 7600 назад. Населённый в то время район бронзовой эры был практически уничтожен крупным небесным камнем, вес которого оценивается между 20 и 80 тонн, на высоте 5-10 км над поверхностью земли он разорвался на куски. Взрыв был таким мощным, что уничтожил все в окрестности 6-ти километров на поверхности земли. Мельчайшие из обломков сгорели при падении, а наиболее крупные упали, образовав целое поле из девяти больших и малых кратеров. На месте самого большого из них образовалось озеро, которое впоследствии назвали Каали, диаметром 110 м и глубиной 22 м. Меньшие кратеры имеют размеры от 12 до 40 метров и глубиной от 1 до 4 м. От центрального кратера меньшие размещены на расстоянии менее 1 км, что создаёт очень интересную естественную экспозицию. Долгое время эти места использовались как ритуальные, они описываются в известном древне финском эпосе Калевала. Сюда стремились попасть паломники и заинтересованные со всего мира.

На территории Украины на сегодня подтверждено существование восьми взрывных кратеров. Большинство из них, кроме Иллинецкого, скрыты под толщей осадочных пород, поэтому их геологические исследования осуществляются с помощью скважин. При этом оказалось, что так называемый Украинский кристаллический щит, благодаря своей геологической стабильности сохранил наибольшую на земной поверхности плотность астроблем.

Астроблемы
Кратер Пингалут
Астроблемы
Озеро-кратер Босумтви
Астроблемы
Кратер Тенаумер

Болтышский кратер в Кировоградской области диаметром около 25 км имеет возраст около 65 млн. лет. А Зеленогайский кратер Кировоградщины небольшой - всего чуть больше 2.5 км в диаметре, но значительно старше - 120 млн. лет. Житомирщина имеет Белиловскую астроблему (6 км, 179 млн. л.), Илинецький кратер Винницкой области имеет 4.5 км и возраст около 400 млн. лет, а Оболонский на Полтавщине - 20 км и 170 млн. лет. Имеют кратеры и Черкасская область - Ротмистровский (2.7 км, 140 млн. л.) и Днепропетровская - Терновский (12 км, 280 млн. л.). Волынская астроблема называется Маневичская и имеет диаметр 45 км и возраст около 65 млн. лет.

Геологические исследования импактных структур, метеоритных кратеров и астроблем продолжаются, из года в год их число увеличивается.

Астроблемы

Кратер Каали
Астроблемы
Одно из туристических
мест Эстонии
Астроблемы

Кратер Каали

Присмотритесь к своим окрестностей, возможно и в ваш регион стоит пригласить специалистов по импактным структурам и геологов.

Л.В. Казанцева, кандидат физико-математических наук, Астрономическая обсерватория Киевского национального университета имени Тараса Шевченко