Кратер ударный
КРАТЕР ударный, общее название для широкого класса округлых структур, возникших на поверхности Земли, Луны и других тел Солнечной системы в результате высокоскоростных ударов малых тел (астероидов, ядер комет и др.). Кратеры на поверхности Земли называют также астроблемами. На Луне, Меркурии и Марсе обнаружены тысячи кратеров, около 800 кратеров видны на Венере. Многочисленными кратерами покрыты поверхности большинства спутников планет-гигантов, астероидов и ядер комет. Размеры кратеров - от нескольких микрометров до нескольких тысяч километров. Микрократеры, обнаруженные на частицах лунного реголита и внешних поверхностях космических кораблей, представляют собой откольные выбоины. Гигантские кратеры, называемые также ударными бассейнами, наблюдаются, например, на Луне (бассейн Моря Восточного) или на Марсе (бассейн Эллада).
Строение кратеров и их внешний вид зависят от размеров падающих тел, величины их скорости, угла падения, прочности горных пород и силы тяжести. Кратеры размером в десятки - тысячи метров являются чашеобразными углублениями с приподнятым валом (простые кратеры). В кратерах больших размеров наблюдается центральное поднятие (сложные кратеры). Ударные бассейны могут иметь несколько концентрических кольцевых структур (многокольцевые ударные бассейны). Диаметр кратеров зависит от силы тяжести: кратеры на малых телах имеют большие диаметры. Из-за конечной динамической прочности горных пород глубина кратеров не пропорциональна диаметру. Максимальная глубина сложных кратеров диаметром в сотни и тысячи километров не превышает нескольких километров.
Реклама
Тела, создающие кратеры, имеют высокие скорости (5-100 км/с), поэтому их падение сопровождается взрывообразным выделением энергии. Возникающие при этом ударные волны могут расплавить и испарить большие массы горных пород, что приводит к появлению в породах таких минералов, как алмаз, коэсит, стишовит. Крупное месторождение алмазов, возникших в результате удара небесного тела, находится, например, в Попигайском кратере (на севере Сибири).
Образование крупных кратеров на Земле представляет определённую угрозу для биосферы (так называемая астероидно-кометная опасность). Так, считается, что падение астероида, вызвавшее образование кратера Чиксулуб (диаметром около 180 км) в Мексике, привело к глобальному похолоданию (за счёт экранирования солнечного света продуктами удара) и последующим катастрофическим последствиям. Исходя из известной численности астероидов определённого размера можно утверждать, что подобные катастрофы в истории Земли происходят 1 раз в 100 миллионов лет. Удары тел меньшего размера происходят чаще, но их воздействие не носит глобального характера. Оценки, учитывающие, что 2/3 ударов приходится на океан, показывают, что кратеры диаметром 100 км образуются на Земле 1 раз в 3 миллиона лет, диаметром 10 км - 1 раз в 200 тысяч лет, диаметром 1 км - 1 раз в несколько тысяч лет. От ударов меньшего масштаба земная поверхность защищена атмосферой, в которой падающие тела разрушаются и сгорают, что может сопровождаться взрывообразным выделением кинетической энергии. При этом космические тела могут полностью разрушаться в атмосфере, но воздушная ударная волна достигает поверхности Земли, производя разрушения в радиусе десятков километров без образования кратера (смотри Тунгусский метеорит). Подобные события происходят раз в 200-400 лет.
Лит.: Геология астроблем. Л., 1980; Ударные кратеры на Луне и планетах. М., 1983; Мелош Г. Д. Образование ударных кратеров: геологический процесс. М., 1994; Катастрофические воздействия космических тел. М., 2005.
Б. А. Иванов.