58 millió éves becsapódási krátert találtak a grönlandi jégtakaró alatt

2022. március 16.
tudomány
  • Link másolása
  • Facebook
  • X (Twitter)
  • Tumblr
  • LinkedIn

Az eddig feltételezettnél több mint 50 millió évvel korábban keletkezhetett az a 31 kilométeres becsapódási kráter, amit 2018-ban találtak a grönlandi jégtakaró alatt – derítette ki egy nemzetközi kutatócsoport. A Science Advances folyóiratban közölt kutatásuk eredményei alapján az északnyugat-grönlandi krátert a késő paleocénben, 58 millió éve vájta ki egy kisbolygó vagy üstökös, csupán 8 millió évvel a kréta végi kihalást okozó Chicxulub kisbolygó becsapódása után.

A négy éve, radaros mérésekkel és kőzetmintákkal azonosított Hiawatha kráterről korábban azt gondolták a kutatók, hogy a grönlandi jégtakaró létrejötte után keletkezett. Egyes spekulációk még ennél is tovább mentek, és a krátert összekötötték az utolsó glaciális periódust 13 évvel ezelőtt lezáró, ezer évig tartó lehűléssel (Younger Dryas) is. Ezt a tudományos konszenzus szerint az egykori észak-amerikai Aggasiz-gleccsertóból az óceánba ömlő édesvíz okozta, amely az Észak-Atlanti-óceán áramlási rendszere, az AMOC lelassulásához, és ezáltal a bolygó egyes részeinek lehűléséhez vezetett.

Sokkal régebben keletkezett, mint eddig gondolták

Gavin G. Kenny, a svéd természettudományi múzeum kutatója és kollégái négy évvel a kráter felfedezése után, a Hiawatha-gleccser közelében vett minták kormeghatározásával tisztázták a helyzetet. Az már rögtön egyértelmű volt nekik, hogy a közel 320 méter mély és 31 kilométer széles kráter mindenképpen 1,9 milliárd évnél fiatalabb, mert maga a terület alapkőzete ekkor jött létre. Modellek segítségével az is kiderült, hogy az eredeti kráter 800 méter mély lehetett, a majdnem 500 méternyi erózió pedig minimum 50 ezer évet, és legfeljebb nagyjából 50 millió évet venne igénybe.

A Hiawatha-kráter fölött húzódó grönlandi jégtakaró
Fotó: JOHN SONNTAG/AFP

A kutatók annak érdekében, hogy pontosan feltárják a kráter korát, a gleccserpatak által szállított homokban, illetve kavicsokban lévő ásványokat vetettek alá csúcstechnológiás kormeghatározási eljárásnak. A gleccsertől néhány száz méterre gyűjtött homokszemcséket argon-argon (40Ar/39Ar) kormeghatározással vizsgálták. A gondosan kiválasztott, becsapódáskor keletkező szemcsék nagy része a paleocén földtörténeti korból, 58,5–60 millió évvel ezelőttről származik.

A tulajdonságaik alapján a becsapódás során létrejött kavicsokat 4 kilométerre a gleccser végétől gyűjtötték a kutatók. Ezekből cirkon ásványokat izoláltak, amelyeket aztán urán-ólom (U-Pb) kormeghatározással vizsgáltak meg. Az érintetlen cirkon szemcsék 1,91 milliárd évesek, ami megfelel az alapkőzet korának. A becsapódás által megváltoztatott szerkezetű cirkonok pedig 57,99 millió éve alakultak át, fél millió éves hibahatárral. Ebből a kutatók egyértelműen arra következtetnek, hogy a Hiawatha-krátert létrehozó becsapódás nagyjából 58 millió éve történt, jóval Grönland néhány millió évvel ezelőtti eljegesedése előtt.

Ez egyrészt teljes mértékben kizárja azt, hogy a becsapódásnak bármilyen köze legyen a Younger Dryas lehűléshez, és arra is utal, hogy a jégtakaró alatti eróziós folyamatok sokkal lassabbak a vártnál, ami más grönlandi struktúrák korát is korábbra tolhatja. Ilyenek lehetnek a jégtakaró alatti folyóvölgyek is, amelyek eredetileg még a kráternél is régebben, a földtörténeti középidőben keletkezhettek.

A Hiawatha-kráter helyzete Grönlandon (bal oldalt) és a kráter szerkezete radaros képen (jobb oldalt)
Illusztráció: Kenny et al. 2022

Nem kell egy dinókat elpusztító becsapódás ahhoz, hogy hatással legyen az éghajlatra és az élővilágra

A Hiawatha-becsapódás a kutatók szerint nem vág egybe az 55,5–56 millió évvel ezelőtti paleocén-eocén hőmérsékleti maximummal (PETM), és a Kelet-Grönlandon 56 millió éve zajló bazaltos vulkanizmussal sem. Ugyanakkor a paleocén szénizotóp maximummal igen, amely a szénciklus zavarát jelző esemény, és jelenlegi elképzelések szerint egy viszonylag hűvösebb, 63–59 millió évvel ezelőtti időszak következménye, amely alatt viszonylag nagy mennyiségű légköri szén-dioxid kötődött meg. Ok-okozati összefüggést egyelőre nem lehet fölállítani a becsapódás és bármilyen akkor zajló esemény között, nagyrészt azért, mert a Hiawatha-becsapódás során a kráterből kivájt anyagot eddig nem sikerült geológiai rétegekben azonosítani.

Kennyék szerint korábbi kutatások arra mutatnak, hogy a 66 millió évvel ezelőttinél jelentősen kisebb becsapódások is jelentős károkat tudnak okozni, így fennáll az esélye, hogy a Hiawatha regionális vagy akár globális szinten is kihatott az éghajlatra és az élővilágra. Ennek megállapítása azonban már jövőbeli vizsgálatok feladata lesz.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

Gigantikus gátszakadás vagy becsapódó üstökös okozta a jégkorszakot 12 800 évvel ezelőtt?

Gigantikus gátszakadás vagy becsapódó üstökös okozta a jégkorszakot 12 800 évvel ezelőtt?

Tóth András tudomány 2019. november 21.

A hirtelen klímaváltozáshoz vezető folyamatok vagy események világos megértése nemcsak elméleti szempontból érdekes, hanem az emberi civilizációt fenyegető globális felmelegedés miatt is, hogy jobban értsük, miként reagálnak bolygónk rendszerei különböző behatásokra. Ehhez pedig a földtörténetnél jobb útmutató nem áll rendelkezésünkre.