Estructura gigante en las profundidades de Australia podría ser el mayor impacto de asteroide jamás registrado: ScienceAlert

En investigación reciente Publicado por mí y mi colega Tony Yeates en la revista Tectonophysics, investigamos lo que creemos, en base a muchos años de experiencia en la investigación de impactos de asteroides, es la estructura de impacto conocida más grande del mundo, enterrada bajo tierra en el sur de Nueva Gales del Sur.

La estructura Deniliquin, que aún no se ha probado mediante perforación, se extiende hasta 520 kilómetros de diámetro. Esto supera el tamaño de los casi 300 km de ancho Vredefort estructura de impacto en Sudáfrica, que todavía se considera la más grande del mundo.

Rastros ocultos de la historia temprana de la Tierra

La historia del bombardeo de la Tierra por asteroides está en gran parte oculta. Hay algunas razones para esto. El primero es la erosión: el proceso por el cual la gravedad, el viento y el agua desgastan lentamente los materiales de la tierra con el tiempo.

Cuando un asteroide choca, crea un cráter con un núcleo elevado. Esto es similar a cómo una gota de agua salpica desde un cráter transitorio cuando arrojas una piedra a una piscina.

Este domo elevado central es una característica clave de las estructuras de gran impacto. Sin embargo, puede erosionarse durante miles o millones de años, lo que dificulta la identificación de la estructura.

Las estructuras también pueden ser enterradas por sedimentos con el tiempo. O podrían desaparecer como resultado de la subducción, en la que las placas tectónicas pueden chocar y deslizarse una debajo de la otra en la capa del manto terrestre.

Sin embargo, nuevos descubrimientos geofísicos están desenterrando firmas de estructuras de impacto formadas por asteroides que pueden haber alcanzado decenas de kilómetros de diámetro, lo que anuncia un cambio de paradigma en nuestra comprensión de cómo la Tierra ha evolucionado a lo largo de los eones. Esto incluye descubrimientos pioneros de «eyección» de impacto, que son los materiales expulsados ​​​​de un cráter durante un impacto.

los investigadores piensan las capas más antiguas de estos materiales eyectados, que se encuentran en sedimentos en terrenos vírgenes de todo el mundo, podrían significar el final del último bombardeo pesado de la Tierra. O última evidencia sugiere que la Tierra y los demás planetas del Sistema Solar fueron objeto de un intenso bombardeo de asteroides hasta hace unos 3200 millones de años, y esporádicamente desde entonces.

Algunos grandes impactos están correlacionados con eventos de extinción masiva. por ejemplo, el Hipótesis de Álvarezllamado así por los científicos padre e hijo Luis y Walter Alvarez, explica cómo los dinosaurios no aviares fueron eliminados como resultado del impacto de un gran asteroide hace unos 66 millones de años.

Desentrañando la estructura Deniliquin

El continente australiano y su continente predecesor, Gondwana, han sido objeto de numerosos impactos de asteroides. Esto resultó en al menos 38 estructuras de impacto confirmadas y 43 potenciales, que van desde cráteres relativamente pequeños hasta estructuras grandes completamente enterradas.

Como recordará de la analogía del charco y el guijarro, cuando un gran asteroide golpea la Tierra, la corteza subyacente responde con un rebote elástico transitorio que produce una cúpula central.

Estas cúpulas, que pueden erosionarse lentamente y/o enterrarse con el tiempo, pueden ser todo lo que se conservó de la estructura de impacto original. Representan la «zona raíz» profunda de un impacto. Ejemplos famosos se encuentran en la estructura de impacto de Vredefort y los 170 km de ancho Cráter Chicxulub en Mexico. Este último representa el impacto que provocó la extinción de los dinosaurios.

Entre 1995 y 2000, Tony Yeates sugirió patrones magnéticos debajo de la cuenca Murray en Nueva Gales del Sur. probablemente representado una enorme estructura de impacto enterrada. Un análisis de datos geofísicos actualizados de la región entre 2015 y 2020 confirmó la existencia de una estructura de 520 km de diámetro con un domo sísmicamente definido en su centro.

La estructura Deniliquin tiene todas las características que esperaría de una estructura de impacto a gran escala. Por ejemplo, las lecturas magnéticas del área revelan un patrón ondulado simétrico en la corteza que rodea el núcleo de la estructura. Esto probablemente se produjo durante el impacto, ya que las temperaturas extremadamente altas crearon intensas fuerzas magnéticas.

Una zona magnética baja central corresponde a una deformación de 30 km de profundidad sobre un domo de manto sísmicamente definido. La parte superior de esta cúpula es de unos 10 km. menos profundo que la parte superior del manto regional.

Las mediciones magnéticas también muestran evidencia de «fallas radiales»: fracturas que se irradian desde el centro de una gran estructura de impacto. Esto se acompaña además de pequeñas anomalías magnéticas que pueden representar «diques» ígneos, que son láminas de magma inyectadas en fracturas en un cuerpo rocoso preexistente.

Las fallas radiales y las láminas ígneas de roca que se forman dentro de ellas son típicas de estructuras de gran impacto y se pueden encontrar en la estructura Vredefort y en la Estructura de impacto Sudbury en Canadá.

Actualmente, la mayor parte de la evidencia del impacto de Deniliquin se basa en datos geofísicos obtenidos de la superficie. Para probar el impacto, necesitaremos recolectar evidencia física del impacto, que solo puede provenir de perforar profundamente la estructura.

¿Cuándo ocurrió el impacto de Deniliquin?

La estructura de Deniliquin probablemente estaba ubicada en la parte oriental del continente de Gondwana, antes de que se dividiera en varios continentes (incluido el continente australiano) mucho más tarde.

El impacto que lo causó pudo haber ocurrido durante lo que se conoce como el evento de extinción masiva del Ordovícico Tardío. Específicamente, creo que puede haber desencadenado lo que se llama Etapa de la glaciación de Hyrnantianque duró entre 445,2 y 443,8 millones de años, y también se define como el Evento de extinción del Ordovícico-Silúrico.

Este evento masivo de glaciación y extinción masiva eliminado alrededor del 85% de las especies del planeta. Era más del doble de la escala de la impacto de Chicxulub quien mató a los dinosaurios.

También es posible que la estructura de Deniliquin sea más antigua que el evento de Hyrnantian y podría haberse originado a principios del Cámbrico (hace unos 514 millones de años). El siguiente paso será recolectar muestras para determinar la edad exacta de la estructura. Esto requerirá perforar un agujero profundo en su centro magnético y fechar el material extraído.

Se espera que estudios adicionales sobre la estructura de impacto de Deniliquin arrojen nueva luz sobre la naturaleza de los primeros Paleozoico Tierra.

Reconocimiento: Me gustaría agradecer a mi colega Tony Yeates, quien originó la visión de la estructura de anillos múltiples Deniliquin como una estructura de impacto, y quien fue fundamental en este trabajo.

André GliksonProfesor adjunto, UNSW Sídney

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