Исследователь подтвердил, что это самая горячая скала за всю историю наблюдений

Исследователь подтвердил, что это самая горячая скала за всю историю наблюдений

Циркон с бадделеитовой каймой, сохраняющей ориентацию кубического циркония. Предоставлено: Университет Западного Онтарио.

Если когда-либо и возникали сомнения в том, что открытие, сделанное постдокторантом в 2011 году, действительно было самым горячим камнем на Земле, новые результаты исследовательской группы под руководством Запада развеяли эту неуверенность.


Спустя одиннадцать лет после того, как исследователи из Вестерна раскопали то, что тогда считалось самой горячей породой на Земле, недавнее исследование обнаружило четыре дополнительных зерна циркона — твердого минерала, широко известного как заменитель алмазов, — что подтвердило рекордно высокую температуру предыдущей породы — 2370 °C. .

Исследование, опубликованное в журнале Письма по науке о Земле и планетахпод руководством постдокторанта наук о Земле Гэвина Толометти и соавторов: Тиммонса Эриксона из Космического центра Джонсона НАСА, Гордона Осински и Кэтрин Нейш из отдела наук о Земле; и Кайрон Сирил из Лаборатории термомеханической металлургии.

В 2011 г. затем к.т.н. Студент Майкл Дзанетти работал с Осински в ударном кратере озера Мистастин в Лабрадоре, когда он нашел стеклянную скалу, внутри которой были вморожены маленькие зерна циркона. Позже эта порода была проанализирована, и было обнаружено, что она образовалась при температуре 2370 градусов по Цельсию в результате удара астероида. Эти выводы были опубликованы в исследовании, опубликованном в 2017 году.

В своем собственном исследовании с использованием образцов, собранных в период с 2009 по 2011 год, Толометти и его коллеги смогли найти четыре дополнительных зерна циркона, которые подтвердили правильность открытия 2011 года. Исследователи также обнаружили в другом месте той же ударной структуры доказательства того, что расплавленная порода — порода, образовавшаяся после того, как порода и почва превратились в жидкость после удара метеорита — была по-разному перегрета более чем в одном месте, в большей степени, чем раньше. , теоретически.

«Самый большой вывод заключается в том, что мы получаем гораздо лучшее представление о том, насколько горячими являются эти ударные расплавленные породы, которые изначально образовались, когда метеорит ударился о поверхность, и это дает нам гораздо лучшее представление об истории расплавления. и как он остыл в этом конкретном кратере», — сказал Толометти.

«Это также может дать нам представление об изучении температуры и плавления в других ударных кратерах».

Толометти также отметил, что большинство сохранившихся доказательств, таких как образцы стекла и образцы ударного расплава, были найдены недалеко от дна кратера. Применяя эти знания к другим ударным кратерам, исследователи могли бы найти больше доказательств температурных условий, обнаруженных в других кратерах, но в менее обширных исследованиях.

«Мы начинаем понимать, что если мы хотим найти доказательства столь высоких температур, нам нужно смотреть на конкретные области, а не случайным образом выбирать по всему кратеру», — сказал он.

Другое открытие

В документе также отмечается, что на этом участке впервые обнаружен реидит — минерал, образующийся при воздействии на циркон высокого давления и температуры. Команда обнаружила три реидита, которые все еще сохранились в зернах циркона, и доказательства того, что еще два когда-то присутствовали, но кристаллизовались, когда температура превысила 1200 ° C, после чего реидит перестал быть стабильным.

Этот минерал позволяет исследователям лучше ограничивать условия давления, указывая на то, что могло быть условие пикового давления от 30 до потенциально выше 40 гигапаскалей. Это условия давления, которые создавались при ударе метеорита о поверхность в то время. Чем ближе что-то к событию удара, тем выше будет давление. Некоторые минералы, которые были сильно сжаты в результате этого события, называемого «сотрясением», оставляют после себя структуры, которые можно изучать.

«Учитывая, насколько большим был рейдит в наших образцах, мы знали, что минимальное давление, которое он, вероятно, зафиксировал, составляло около 30 гигапаскалей. Но поскольку в некоторых из этих зерен все еще присутствует много рейдита, мы знаем, что оно может быть даже выше 40 гигапаскалей. “, – пояснил Толометти.

Это дает лучшее представление о величине давления, создаваемого за пределами зоны плавления, когда метеорит ударился о поверхность. В зоне плавления по умолчанию давление обычно выше 100 гигапаскалей, и в этот момент порода полностью расплавится или испарится вне этих условий.

расширение исследований

Исследовательская группа планирует распространить эту работу на другие ударные кратеры на Земле. Некоторые доктора философии. студенты будут работать с Осински, чтобы посмотреть на другие кратеры, такие как Лак Вияшакими (Клируотер-Западный кратер) в Квебеке. Толометти также хочет расширить эту работу и изучить лунные образцы Аполлона, которые были доставлены на Землю, у которых есть много доказательств того, что они образовались из ударных кратеров.

«Если бы мы нашли доказательства микроструктур в зернах циркона или других зернах в условиях давления, мы могли бы получить гораздо лучшее представление о том, на что похожи процессы образования кратеров на Луне», — сказал он.

«Это может быть шагом вперед, чтобы попытаться понять, как скалы были изменены ударными кратерами по всей Солнечной системе. Затем эти данные можно применить в моделях ударов, чтобы улучшить результаты, которые мы получаем».


Выявлены превращения в зернистый циркон: Метеоритный кратер, Аризона


Дополнительная информация:
Г. Д. Толометти и др., Горячие породы: ограничение тепловых условий отложений ударного расплава озера Мистастин с использованием микроструктуры зерен циркона, Письма по науке о Земле и планетах (2022). DOI: 10.1016/j.epsl.2022.117523

Николас Э. Тиммс и др., Кубический цирконий в ударном расплаве> 2370 ° C фиксирует самую горячую кору Земли, Письма по науке о Земле и планетах (2017). DOI: 10.1016/j.epsl.2017.08.012

Предоставлено Университетом Западного Онтарио.

цитата: Исследователь подтверждает, что это самый горячий камень за всю историю наблюдений (14 апреля 2022 г.), полученный 15 апреля 2022 г. с https://phys.org/news/2022-04-hottest.html.

Этот документ защищен авторским правом. За исключением любой честной сделки с целью частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Leave a Comment