Novas evidências sugerem que a maior estrutura de impacto de asteróide conhecida do mundo está enterrada no sudeste da Austrália

Este mapa mostra a distribuição de estruturas circulares de origem de impacto incerta, possível ou provável no continente australiano e offshore. Pontos verdes representam crateras de impacto confirmadas. Os pontos vermelhos representam estruturas de impacto confirmadas com mais de 100 km de largura, enquanto os pontos vermelhos dentro de círculos brancos têm mais de 50 km de largura. Pontos amarelos representam estruturas de impacto prováveis. Andrew Glikson e Franco Pirajno

#Cratera 

Em uma pesquisa recente publicada por mim e meu colega Tony Yeates na revista Tectonophysics, investigamos o que acreditamos – com base em muitos anos de experiência em pesquisa de impacto de asteroides – é a maior estrutura de impacto conhecida do mundo, enterrada nas profundezas da terra no sul de New South. País de Gales.

A estrutura Deniliquin, ainda a ser testada por perfuração, se estende por até 520 quilômetros de diâmetro. Isso excede o tamanho da estrutura de impacto Vredefort de quase 300 km de largura na África do Sul, que até o momento foi considerada a maior do mundo.

Traços ocultos da história inicial da Terra

A história do bombardeio da Terra por asteróides é amplamente oculta. Existem algumas razões para isso. A primeira é a erosão: o processo pelo qual a gravidade, o vento e a água desgastam lentamente os materiais da terra ao longo do tempo.

Quando um asteróide atinge, ele cria uma cratera com um núcleo elevado. Isso é semelhante a como uma gota de água espirra para cima de uma cratera transitória quando você deixa cair uma pedra em uma piscina.

Esta cúpula elevada central é uma característica chave de grandes estruturas de impacto. No entanto, pode sofrer erosão ao longo de milhares a milhões de anos, tornando a estrutura difícil de identificar.

As estruturas também podem ser enterradas por sedimentos ao longo do tempo. Ou podem desaparecer como resultado da subducção, em que as placas tectônicas podem colidir e deslizar uma abaixo da outra na camada do manto da Terra.

No entanto, novas descobertas geofísicas estão desenterrando assinaturas de estruturas de impacto formadas por asteróides que podem ter atingido dezenas de quilômetros de diâmetro – anunciando uma mudança de paradigma em nossa compreensão de como a Terra evoluiu ao longo de eras. Isso inclui descobertas pioneiras de “ejeção” de impacto, que são os materiais lançados para fora de uma cratera durante um impacto.

Os pesquisadores acham que as camadas mais antigas desses materiais ejetados, encontrados em sedimentos em terrenos primitivos ao redor do mundo, podem significar o fim do último bombardeio pesado da Terra. As evidências mais recentes sugerem que a Terra e os outros planetas do Sistema Solar estiveram sujeitos a intensos bombardeios de asteróides até cerca de 3,2 bilhões de anos atrás, e esporadicamente desde então.

Alguns grandes impactos estão correlacionados com eventos de extinção em massa. Por exemplo, a hipótese de Alvarez, nomeada em homenagem aos cientistas pai e filho Luis e Walter Alvarez, explica como os dinossauros não aviários foram exterminados como resultado de um grande impacto de asteroide há cerca de 66 milhões de anos.

Esta imagem de “intensidade magnética total” da estrutura de impacto Deniliquin retrata seu padrão multi-anéis de 520 km de diâmetro, o núcleo central, falhas radiais e a localização de furos rasos. Dados da Geoscience Australia, publicados em Glikson e Yeates, 2022

Desvendando a estrutura Deniliquin

O continente australiano e seu continente predecessor, Gondwana, foram alvo de inúmeros impactos de asteroides. Isso resultou em pelo menos 38 estruturas de impacto confirmadas e 43 em potencial, variando de crateras relativamente pequenas a estruturas grandes e completamente enterradas.

Como você deve se lembrar da analogia da piscina e do seixo, quando um grande asteróide atinge a Terra, a crosta subjacente responde com um rebote elástico transitório que produz uma cúpula central.

Essas cúpulas, que podem corroer lentamente e/ou ficar enterradas com o tempo, podem ser tudo o que foi preservado da estrutura de impacto original. Eles representam a “zona raiz” profunda de um impacto. Exemplos famosos são encontrados na estrutura de impacto de Vredefort e na cratera Chicxulub de 170 km de largura no México. Este último representa o impacto que causou a extinção dos dinossauros.

Entre 1995 e 2000, Tony Yeates sugeriu que os padrões magnéticos abaixo da Bacia de Murray em Nova Gales do Sul provavelmente representavam uma enorme estrutura de impacto enterrada. Uma análise dos dados geofísicos atualizados da região entre 2015 e 2020 confirmou a existência de uma estrutura de 520 km de diâmetro com uma cúpula definida sismicamente em seu centro.

A estrutura Deniliquin tem todas as características que seriam esperadas de uma estrutura de impacto em grande escala. Por exemplo, as leituras magnéticas da área revelam um padrão de ondulação simétrico na crosta ao redor do núcleo da estrutura. Isso provavelmente foi produzido durante o impacto, pois temperaturas extremamente altas criaram intensas forças magnéticas.

Uma zona magnética baixa central corresponde a uma deformação de 30 km de profundidade acima de uma cúpula de manto definida sismicamente. O topo desta cúpula é cerca de 10 km mais raso do que o topo do manto regional.

Medições magnéticas também mostram evidências de “falhas radiais”: fraturas que irradiam do centro de uma grande estrutura de impacto. Isso é ainda acompanhado por pequenas anomalias magnéticas que podem representar “diques” ígneos, que são camadas de magma injetadas em fraturas em um corpo de rocha pré-existente.

Falhas radiais e folhas ígneas de rochas que se formam dentro delas são típicas de grandes estruturas de impacto e podem ser encontradas na estrutura de Vredefort e na estrutura de impacto de Sudbury no Canadá.

Atualmente, a maior parte da evidência para o impacto do Deniliquin é baseada em dados geofísicos obtidos da superfície. Para provar o impacto, precisaremos coletar evidências físicas de choque, que só podem vir de uma perfuração profunda na estrutura.

Quando aconteceu o impacto do Deniliquin?

A estrutura Deniliquin provavelmente estava localizada na parte oriental do continente Gondwana, antes de se dividir em vários continentes (incluindo o continente australiano) muito mais tarde.

A estrutura de Deniliquin provavelmente foi criada no leste de Gondwana durante o final do Ordoviciano. Zhen Qiu e outros, 2022, CC BY

O impacto que o causou pode ter ocorrido durante o que é conhecido como o evento de extinção em massa do Ordoviciano Superior. Especificamente, acho que pode ter desencadeado o que é chamado de estágio de glaciação Hirnantian, que durou entre 445,2 e 443,8 milhões de anos atrás, e também é definido como o evento de extinção Ordoviciano-Siluriano.

Este enorme evento de glaciação e extinção em massa eliminou cerca de 85% das espécies do planeta. Foi mais do que o dobro da escala do impacto de Chicxulub que matou os dinossauros.

Também é possível que a estrutura de Deniliquin seja mais antiga que o evento Hirnantiano e possa ter origem no início do Cambriano (cerca de 514 milhões de anos atrás). O próximo passo será coletar amostras para determinar a idade exata da estrutura. Isso exigirá a perfuração de um orifício profundo em seu centro magnético e a datação do material extraído.

Espera-se que estudos adicionais da estrutura de impacto do Deniliquin lancem uma nova luz sobre a natureza da Terra paleozóica primitiva.


Publicado em 14/08/2023 10h43

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