Ученые смогли определить место падения метеорита по магнитной аномалии в Нью Мехико

24 ноября 2021 г.

По изменению естественной остаточной намагниченности пород ученые смогли определить точное место падения метеорита. Исследователи предложили использовать новый параметр – магнитную палеонапряженность. Статья с результатами исследования была опубликована в журнале Scientific Reports.

Метеориты могут входить в атмосферу Земли со скоростью 72 километра в секунду. Если они не сгорают в процессе движения через нашу относительно плотную атмосферу, то их скорость падает и, достигнув Земли, метеориты создают ударные кратеры различных размеров, ударные конусы, и другие контрольные признаки того, что в том или ином месте упал метеорит.

Возникновение таких деформаций в земной коре представляет собой интенсивный и чрезвычайно быстрый по геологическим меркам процесс. При этом высокая кинетическая энергия метеорита приводит к резкому скачку температуры и давления в месте его контакта с Землей. В результате выделяется тепло в виде плазмы и горячего газа.

«Удар происходит с огромной скоростью», – говорит геолог из Университета Аляски в Фэрбенксе Гюнтер Клетечка.

«И как только происходит контакт, то происходит переход кинетической энергии в тепло, пар и плазму. Многие люди понимают, что есть тепло, некоторое плавление и испарение, но часто забывают о плазме».

В своей работе ученые изучили ударную структуру Санта-Фе в Нью-Мексико, возраст которой составляет 1,2 миллиарда лет.

Команда ученых обнаружила, что выделяющийся объем плазмы оставляет след на магнитном поле горных пород. В ударных конусах естественная остаточная намагниченность пород падает до уровня примерно в 10 раз меньше обычного. По наблюдениям исследователей, высвобождающаяся энергия ударной волны, которая необходима для «блокировки» остаточной магнитной индукции в отельных зернах, для магнетита составляет >1 ГПа, а для гематита – >50 ГПа.

Ученые предполагают, что в Санта-Фе плазма создала своеобразный «магнитный экран», который привел в последствии к падению уровня магнитной напряженности до 0,1 процента от изначального уровня.

«Мы придерживаемся недавно предложенной теории, согласно которой появление ударной волны может создавать магнитное экранирование, которое позволяет удерживать магнитные зерна в суперпарамагнитно-подобном состоянии вскоре после воздействия ударной волны и может оставлять отдельные намагниченные зерна в произвольной ориентации, что значительно снижает общую магнитную напряженность», – пишут в исследовании американские ученые.

«Наши данные не только проясняют, как метеоритный удар влияет магнитную палеонапряженность, но и вдохновляют на новое направление исследований с использованием снижения палеонапряженности в качестве нового показателя воздействия».

Читать подробнее:

Источник: Scientific Reports

Перевод/адаптация текста: «Вестник ОНЗ РАН»

Печать