Okyanus tabanı ünlü olarak Mars yüzeyinden daha az keşfedilmiştir. Bilim adamlarından oluşan ekibimiz yakın zamanda deniz tabanını ve altındaki eski tortulları haritaladığında, bir asteroit çarpma kraterine benzeyen bir şey keşfettik.

Şaşırtıcı bir şekilde, yakındaki yanardağ Nadir Seamount’tan sonra “Nadir” olarak adlandırılan krater , yaklaşık 66 milyon yıl önce Kretase döneminin sonunda büyük bir asteroidin neden olduğu ve dinozorları yok eden Chicxulub çarpmasıyla aynı yaştadır. diğer birçok tür.

Science Advances’te yayınlanan bulgu, kraterin bir şekilde Chicxulub ile ilişkili olup olmadığı sorusunu gündeme getiriyor. Teyit edilirse, çok az sayıda bilinen deniz asteroit çarpışmalarından biri olacağı ve bu nedenle böyle bir çarpışma sırasında ne olduğuna dair benzersiz yeni bilgiler vereceği için genel bilimsel ilgi de büyük olacaktır.

Krater, Kretase döneminde Güney Amerika’nın Afrika’dan tektonik ayrılmasını yeniden yapılandırmaya yönelik daha geniş bir projenin parçası olarak “ sismik yansıma ” kullanılarak tanımlandı. Sismik yansıma, ultrason verilerine benzer şekilde çalışır, okyanusa ve tabanına basınç dalgaları gönderir ve geri yansıyan enerjiyi tespit eder. Bu veriler, jeofizikçilerin ve jeologların kayaların ve tortulların mimarisini yeniden yapılandırmasına olanak tanır.

2020’nin sonunda bu veriler arasında gezinirken oldukça sıra dışı bir özellikle karşılaştık. Afrika’nın batısındaki Gine Platosu’nun düz, katmanlı tortulları arasında, birkaç yüz metre tortunun altında gömülü, 10 km genişliğinde ve birkaç yüz metre derinliğinde büyük bir krater gibi görünen şey vardı.

Kraterin ölçeği, yüksekliğin genişliğe oranı ve krater kenarının yüksekliği de dahil olmak üzere, özelliklerinin çoğu çarpma kaynağı ile tutarlıdır. Krater tabanının dışındaki kaotik tortuların varlığı da “ejecta” – bir çarpışmadan hemen sonra kraterden atılan malzeme gibi görünüyor.

Bir denizaltı yanardağının çökmesi veya deniz tabanının altında bir tuz sütununun (veya diapirinin) çökmesi gibi, böyle bir krater oluşturabilecek diğer olası süreçleri düşündük. Yüzeyin altından patlayıcı bir gaz salınımı da bir sebep olabilir. Ancak bu olasılıkların hiçbiri yerel jeoloji veya kraterin geometrisi ile tutarlı değildir.

Depremler, hava patlaması, ateş topu ve tsunamiler

Krateri tanımlayıp karakterize ettikten sonra, krateri kopyalayıp asteroidi ve etkisini karakterize edip edemeyeceğimizi görmek için bir çarpma olayının bilgisayar modellerini oluşturduk.

Krater şekline en uygun simülasyon, 400 metre çapında bir asteroidin 800 metre derinliğindeki bir okyanusa çarpması içindir. Okyanusta bu tür su derinliklerinde bir çarpmanın sonuçları dramatiktir. 800 metre kalınlığında bir su sütununun yanı sıra asteroit ve önemli miktarda tortu anında buharlaşacak ve yüzlerce kilometre öteden görülebilen büyük bir ateş topuyla sonuçlanacaktı.

Çarpmanın neden olduğu şok dalgaları, muhtemelen bölgede su altı heyelanlarını tetikleyecek olan 6,5 veya 7 büyüklüğünde bir depreme eşdeğer olacaktır. Bir tsunami dalgası treni oluşacaktı.

Patlamadan kaynaklanan hava patlaması, kayıtlı tarihte Dünya’da duyulan her şeyden daha büyük olacaktır. Serbest bırakılan enerji, son Tonga patlamasından yaklaşık bin kat daha büyük olacaktır . Atmosferdeki basınç dalgalarının kraterden çok uzaktaki tsunami dalgalarını daha da büyütmesi de mümkündür.

Chicxulub akrabası mı?

Bu kraterin en ilgi çekici yönlerinden biri, 66 milyon yıl önce Kretase ve Paleojen dönemleri arasındaki sınırda, bir milyon yıl veren ya da alan dev Chicxulub olayı ile aynı yaşta olmasıdır. Yine, bu gerçekten bir çarpma krateriyse, aralarında bir ilişki olabilir mi?

Olası ilişkileri hakkında üç fikrimiz var. Birincisi, daha büyük parçanın Chicxulub olayıyla sonuçlanması ve daha küçük bir parçanın (“küçük kız kardeş”) Nadir kraterini oluşturmasıyla, bir ana asteroidin parçalanmasından oluşmuş olmalarıdır. Eğer öyleyse, Chicxulub etkisinin zarar verici etkilerine Nadir çarpması eklenmiş ve kitlesel yok oluş olayının ciddiyetini arttırmış olabilir.

Parçalanma olayı, asteroit veya kuyruklu yıldız, onu parçalara ayıracak kadar güçlü yerçekimi kuvvetlerini deneyimlemek için Dünya’ya yeterince yakın geçtiğinde, daha erken bir çarpışma ile oluşmuş olabilir. Gerçek çarpışma daha sonra bir sonraki yörüngede gerçekleşmiş olabilir.

Kayalık bir asteroit için bu daha az olası olsa da, bu ayrılma , 1994’te Jüpiter ile çarpışan ve birkaç gün boyunca birden fazla kuyruklu yıldız parçasının gezegenle çarpıştığı Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızına tam olarak olan şeydir.

Diğer bir olasılık ise Nadir’in güneş sistemi tarihinin başlarında asteroit kuşağındaki bir çarpışma sonucu oluşan daha uzun ömürlü bir “etki kümesinin” parçası olmasıdır. Bu, “küçük kuzen” hipotezi olarak bilinir.

Bu çarpışma, belki bir milyon yıl veya daha uzun bir süre boyunca, Dünya ve diğer iç gezegenlerle çarpışmış olabilecek, iç güneş sistemine bir asteroit yağmuru göndermiş olabilir. Ordovisyen döneminde – 400 milyon yıldan fazla bir süre önce – kısa bir süre içinde çok sayıda etki olayının olduğu böyle bir olay için bir emsalimiz var.

Son olarak, elbette, bu sadece bir tesadüf olabilir. Her 700.000 yılda bir Nadir büyüklüğünde bir asteroidin çarpışmasını bekliyoruz. Ancak şu an için, krater tabanından fiziksel olarak numuneler alıp ancak aşırı şok basınçlarıyla oluşabilen mineralleri tespit edene kadar Nadir kraterinin bir asteroit çarpmasıyla oluştuğunu kesin olarak söyleyemeyiz. Bu amaçla, yakın zamanda Uluslararası Okyanus Keşif Programı aracılığıyla krateri delmek için bir teklif sunduk.

Ana çarpma krateri hipotezinde olduğu gibi, küçük kardeş ve küçük kuzen hipotezlerini ancak bu örnekleri kullanarak kraterin doğru tarihlendirmesini yaparak ve aynı yaştaki diğer aday kraterleri arayarak test edebiliriz.

Belki daha da önemlisi, yakın gelecekte böyle bir olay olabilir mi? Bu pek olası değil, ancak modellediğimiz asteroidin boyutu şu anda Dünya’ya yakın yörüngede bulunan Bennu asteroidine çok benziyor . Bu asteroit, güneş sistemindeki en tehlikeli iki nesneden biri olarak kabul ediliyor ve önümüzdeki birkaç yüzyılda Dünya ile 1.750’de bir çarpışma şansı var.