Magnetische Anomalie in New Mexico zeigt unsichtbare Signatur von Meteoriteneinschlägen

Meteoreinschlagsorte scheinen leicht zu erkennen, mit riesigen Kratern auf der Erdoberfläche, die zeigen, wo diese fernen Objekte schließlich gewaltsam zum Stillstand kamen. Aber das ist nicht immer der Fall.

Manchmal werden diese Einschlagsnarben geheilt, von Schmutz- und Vegetationsschichten verdeckt oder über lange Zeiträume von den Elementen wieder geglättet. Wissenschaftler haben nun einen Weg gefunden, diese versteckten Einschlagstellen zu entdecken.

Denken Sie an ein großes Stück Weltraumgestein, das sich seinem endgültigen Bestimmungsort auf der Erde nähert. Meteoriten können in die Erdatmosphäre eindringen bis zu 72 Kilometer pro Sekunde (160.000 mph), aber sie werden langsamer, während sie sich durch unsere relativ dichte Atmosphäre bewegen.

Das schöne Licht am Himmel, wenn ein Meteor überfliegt, ist auf ‚Abtragung‚- da Schichten und Schichten des Meteoroiden durch Hochgeschwindigkeitskollisionen mit Luftmolekülen verdampft werden.

Wenn der Weltraumfelsen dann den Boden berührt, kollidiert er mit der Erde und erzeugt brechen die Zapfen, Einschlagskrater und andere verräterische Anzeichen dafür, dass hier ein Meteorit eingeschlagen ist.

Dies ist ein intensiver geologischer Prozess, bei dem hohe Temperaturen, hohe Drücke und schnelle Partikelgeschwindigkeiten zusammenfallen. Während dieses intensiven Prozesses passiert unter anderem, dass der Aufprall ein Plasma bildet – eine Art Gas, in dem Atome in Elektronen und positive Ionen zerlegt werden.

„Wenn Sie einen Aufprall haben, ist es mit enormer Geschwindigkeit“, genannt Geologe Gunther Kletetschka von der University of Alaska Fairbanks.

„Und sobald diese Geschwindigkeit erreicht wird, ändert sich die kinetische Energie in Wärme, Dampf und Plasma. Viele Leute verstehen, dass es Wärme gibt, vielleicht Fusion und Verdampfung, aber die Leute denken nicht an Plasma. „

Was das Team hier herausfand, war, dass all das Plasma etwas Seltsames mit dem normalen Magnetismus der Gesteine ​​anstellte und eine Aufprallzone hinterließ, in der der Magnetismus etwa zehnmal niedriger war als das natürliche Niveau der Magnetisierung normalerweise.

Natürliche remanente Magnetisierung ist die Menge an natürlichem Magnetismus, die in Gesteinen oder anderen Sedimenten gefunden wird.

Als sich die Sedimente der Erde nach der Ablagerung absetzten, wurden die winzigen magnetische Metallkörner im Inneren entlang der Linien des Magnetfelds des Planeten ausgerichtet. Diese Körner bleiben dann in ihren Orientierungen innerhalb des erstarrten Gesteins gefangen.

Dies ist eine sehr geringe Magnetisierung – etwa 1-2% des „Sättigungsgrades“ des Gesteins, und Sie können es mit einem gewöhnlichen Magneten nicht sagen, aber es ist definitiv da und kann es. relativ einfach mit geologischen Geräten gemessen werden.

Wenn jedoch eine Stoßwelle auftritt – wie bei einem Meteoriteneinschlag – geht der Magnetismus verloren, da die magnetischen Körner eine gute Energieexplosion erhalten.

„Die Stoßwelle liefert Energie, die die Energie (> 1 GPa für Magnetit > 50 GPa für Hämatit) übersteigt, die erforderlich ist, um die magnetische Remanenz in einzelnen magnetischen Körnern zu blockieren“, Forscher schreiben in neuer Studie.

Normalerweise würde die Stoßwelle vorbeiziehen und die Gesteine ​​würden fast sofort zu ihrem ursprünglichen Magnetismus zurückkehren. Aber wie das Team in dem 1,2 Milliarden Jahre alten Spieler feststellte Santa Fe Impact Struktur in New Mexico kehrte der Magnetismus nie zu seinem normalen Zustand zurück.

Stattdessen – schlagen sie vor – erzeugte das Plasma einen „magnetischen Schild“, der die Körner in ihrem gestoßenen Zustand hielt und die Körner einfach zufällig orientierten. Dadurch wurde die magnetische Intensität auf 0,1 Prozent des Sättigungsniveaus des Gesteins gesenkt – eine 10-fache Verringerung gegenüber dem natürlichen Niveau.

„Wir präsentieren Unterstützung für einen neu vorgeschlagenen Mechanismus, bei dem das Auftreten der Stoßwelle eine magnetische Abschirmung erzeugen kann, die dazu beiträgt, die magnetischen Körner kurz nach der Schockeinwirkung in einem superparamagnetischen Zustand zu halten und einzelne Körner in zufälliger Ausrichtung stark magnetisiert zurücklässt Verringerung der gesamten magnetischen Intensität“, schreibt die Mannschaft.

„Unsere Daten verdeutlichen nicht nur, wie ein Impaktprozess eine Reduzierung der magnetischen Paläointensität ermöglicht, sondern ebnen auch eine neue Richtung bei den Bemühungen, Einschlagsorte zu untersuchen, wobei die Paläointensitätsreduzierung als neuer Impact-Proxy verwendet wird.“

Hoffentlich bedeutet diese neue Entdeckung, dass die Wissenschaftler ein weiteres Werkzeug in der Hand haben, wenn es darum geht, Einschlagsorte zu finden, selbst solche, bei denen die normalen Anzeichen eines Einschlags fehlen, wie zum Beispiel Kegel oder Kegel.

Die Studie wurde veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte.