在西澳大利亚州内陆地区发现的地球上已知最古老的撞击坑
快速阅读: 据《ABC 在线》称,澳大利亚科廷大学的地质学家在皮尔巴拉地区发现了一个可能为世界上最古老的陨石坑,名为北极陨石坑,形成于约34.7亿年前。该发现发表在《自然通讯》上,比之前的最古老陨石坑早逾十亿年。研究团队发现了断裂锥,提供了无可辩驳的撞击证据。未来将在北极穹顶继续研究,以了解更多关于早期地球的信息。
在澳大利亚西北部偏远地区可能发现了世界上最古老的陨石坑。该陨石坑位于皮尔巴拉地区的玛贝尔巴镇附近,据信形成于三十四亿七千万年前。科廷大学的地质学家将其命名为北极陨石坑,并详细记录在《自然通讯》期刊中。这一撞击事件比之前声称最古老的陨石坑——位于西澳大利亚中西部的雅拉鲁巴陨石坑——早了超过十亿年。在它形成时,研究人员估计这个陨石坑直径约为一百公里。如今,我们仍能看到中间一个直径约三十五公里的隆起区域,称为北极穹顶。地质学家和研究合著者蒂姆·约翰逊表示,穹顶可能是由于陨石撞击地球而抬升形成的。“因此,当形成一个非常大的陨石坑时,中间部分会迫使自己回到地表,从而形成一个穹顶结构。”他说。北极穹顶长期以来一直被研究,因为它可能显示了地球上最早的生命迹象。
我们如何知道是陨石撞击?地球大约形成于四十五亿年前,但在其前半段存在很少有陨石撞击的证据。在太古代时期,大约从四十亿到二十五亿年前,地球大部分是水世界。但自那以后发生了太多变化,以至于几乎没有地质遗迹留存至今。大约二十亿年前,当时地球被冰雪覆盖,一颗陨石撞击了现在的西澳大利亚内陆地区。有一种理论认为,数十亿年前月球遭受了陨石的轰击,这表明同一时期地球也经历了类似的情况。三年前,约翰逊教授和他的同事争议性地提出,在三十六亿年前发生了一次巨大的撞击,形成了西澳大利亚的皮尔巴拉克拉通,面积达二十五万平方公里。为了寻找古老陨石坑的地表证据,他们前往北极穹顶,该穹顶位于克拉通内。在现场仅一个小时后,团队就发现了断裂锥。西澳大利亚地质学家表示,断裂锥的存在提供了无可辩驳的陨石坑证据。
“它们是这些美丽的、精致的小结构,看起来有点像倒置的羽毛球,顶部被敲掉了,”约翰逊教授说。“所以,向上生长的锥体具有羽毛状的特征。”
西澳大利亚地质调查局通过岩石层的年代测定,将该构造的形成时间定为三十四亿七千万年前。未参与该研究的UNSW地球科学家蒂姆·巴罗称,断裂锥的存在是一个明确的撞击标志,也是一个“令人兴奋的发现”。“它的直径接近导致恐龙灭绝的希克苏鲁伯陨石坑,这是地球上第二大撞击结构,”他说。“因此,它很可能对全球产生了影响。”
巴罗教授表示,该研究还注意到球粒的存在,即冷却后的熔融液滴,这些液滴可能在撞击时被抛向空中。“可能远至南非落下,”他说。行星科学家、澳大利亚国立大学的马克·诺曼认为,断裂锥是大型陨石坑存在的有力证据。“然而,该研究缺乏关于这个特定陨石坑大小的确凿证据,以及它与早期地球撞击作用的关系,”诺曼博士说。“尽管发现这个古老的陨石坑很有趣,但它并没有真正推进我们对撞击如何影响地球形成和演化的理解。”
可能存在更古老的遗址吗?在格陵兰等地也有挑战最古老陨石坑的说法。两年前的一项研究表明,有一个三十亿年的陨石坑,但许多证据被认为不充分。约翰逊教授表示,这并不意味着格陵兰的地点不是由陨石撞击形成的。“那里绝对有一些陨石坑,”他说。“但我们只是没有识别出来。我认为我们需要接受这样的事实,即我们用来识别陨石坑的方法不足以确定那些肯定是陨石坑的东西。”
未来的研究将继续在皮尔巴拉进行,包括在北极穹顶寻找早期陨石坑的迹象。约翰逊教授表示,下一步将是绘制断裂锥的地图并采集样本进行进一步分析。“我们将对我们实验室中的岩石进行各种可怕的处理……分析各种元素、同位素和微观结构,”他说。“真正剖析这一独特的发现。“当然,我们希望其他人能亲自去查看并做出自己的判断。”
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