2017.09.19. - Becsapódás okozta a legmagasabb földfelszíni hőmérsékletet

Egy nemzetközi kutatócsoport bizonyítékot talált arra, hogy egy nagy meteorit kb. 38 millió évvel ezelőtt történt becsapódása következtében állt elő bolygónkon a jelenleg ismert legmagasabb természetes felszíni hőmérséklet.

Bár a folyamat a kialakulása utáni időszakban volt a legintenzívebb, a Földet története során végig rendszeresen bombázták kisebb-nagyobb égitestek. A nagyobb becsapódások kráterek formájában hagytak nyomot a felszínen, amelyek közül sok még ma is megfigyelhető. Egyik ilyen a kanadai Új-Fundland és Labrador tartományban található Mistastin tó medre, amelynek átmérője ma körülbelül 16 kilométer, de a kráter becsült eredeti mérete nagyjából 28 kilométer, azaz egy valóban nagy meteorit becsapódása hozta létre. Argonizotópok alapján végzett korbecslés szerint a becsapódás nagyjából 38 millió évvel ezelőtt történhetett.

Fantáziarajz egy nagy becsapódásról.
[NASA/Don Davis]

A legtöbb kráter esetében nagyon kevés olyan nyom van - ha van egyáltalán -, amely a létrehozó objektumra utal, mivel azok a becsapódás során elpárolognak, és ugyanez igaz a becsapódás helyéről kidobódó anyag nagy részére is. Ez az oka annak, hogy a becsapódó égitest természetéről és a becsapódás körülményeiről nagyon nehéz bármit is kideríteni. Az azonban teljesen biztos, hogy közben rengeteg energia szabadul fel, jelentős részben hő formájában. A kérdés csak az, hogy mekkora a felszabaduló hőenergia, és ez milyen hőmérséklettel jár.

Nicholas E. Timms (Curtin University, Perth) és kollégái a kanadai kráter esetében megtalálták azt a nyomot, amely választ ad a kérdésre. A kráter anyagát tanulmányozva kimutatták, hogy a cirkon (cirkónium-szilikát, ZrSiO₄) disszociációjával keletkező cirkónia (cirkónium-dioxid, ZrO₂) kristályai köbös rendszerűek, amit csak magas hőmérsékleten bekövetkező átkristályosodás okozhat. A két ásványra vonatkozó korábbi munkák szerint az átalakuláshoz legalább 2370 °C kell, azaz a becsapódás során legalább ekkora hőmérsékletnek kellett létrejönnie. Ez a legmagasabb, természetes módon előállt földfelszíni hőmérséklet, amelyről jelenleg tudomásunk van. A kutatók megjegyzik, ez az első alkalom, hogy a cirkónium-dioxidot meteoritbecsapódáskor felszabaduló hőmennyiség becslésére használták, az eredmény pedig azt jelzi, hogy egyes kőzetek természetes módon is magasabb hőmérsékletet érhetnek el, mint azt eddig vélték.

Az eredményeket részletező szakcikk az Earth and Planetary Science Letters c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• phys.org 2017.09.18.