Кратер Барринджера¶

Кратер Барринджера (также известен как Кратер Метеор, Каньон Дьявола) — крупный ударный кратер (астроблема), расположенный в штате Аризона, США, вблизи города Уинслоу. Представляет собой хорошо сохранившуюся метеоритную воронку диаметром около 1200 метров и глубиной около 170 метров (относительно исходной равнины). Кратер образовался в результате падения железного метеорита размером около 50 метров примерно 50 000 лет назад. Является одним из наиболее изученных и посещаемых ударных кратеров на Земле, а также первым объектом, чьё метеоритное происхождение было научно доказано.

¶История открытия и изучения

Долгое время происхождение кратера оставалось предметом споров. Местные индейцы племени навахо знали о воронке, но не связывали её с падением небесного тела. Первые европейские поселенцы, обнаружившие кратер в XIX веке, полагали, что он имеет вулканическое происхождение.

¶Ранние исследования

В 1891 году геолог Гров Карл Гилберт, исследовавший регион, высказал гипотезу о метеоритном происхождении кратера, но после полевых работ отверг её, посчитав, что магнитные аномалии в районе слишком слабы для крупного железного тела, а сам кратер не имеет характерных для метеоритных ударов признаков. Гилберт ошибочно приписал образование кратера вулканическому взрыву.

¶Деятельность Дэниела Барринджера

В 1902 году горный инженер и предприниматель Дэниел Моро Барринджер (1860–1929) заинтересовался кратером. Он был убеждён, что воронка образована падением огромного железного метеорита, и что в её недрах залегает основная масса небесного тела, представляющая огромную коммерческую ценность (в первую очередь, как источник никеля и железа). Барринджер приобрёл участок земли с кратером и основал компанию «Standard Iron Company» для его разработки.

В течение нескольких десятилетий Барринджер и его команда вели интенсивные буровые работы на дне кратера. Они достигли глубины более 400 метров, но так и не нашли основного тела метеорита. В ходе бурения были обнаружены многочисленные фрагменты окисленного железа, а также мелкие алмазы (лонсдейлит), образовавшиеся при ударе, но не крупная масса. Финансовые затраты оказались огромными, и к концу жизни Барринджер разорился, так и не доказав свою теорию.

¶Научное признание

В 1920-х годах геолог Фредерик Юджин Райт и астроном Форест Рэй Моултон провели детальные гравитационные и магнитные измерения, которые показали, что под кратером нет крупной металлической массы. Это опровергло гипотезу Барринджера о залежах руды, но подтвердило, что метеорит, скорее всего, полностью испарился при ударе.

Окончательное доказательство метеоритного происхождения кратера было получено в 1960-х годах, когда геолог Юджин Шумейкер (один из основателей планетарной науки) провёл детальное картирование и обнаружил в породах кратера характерные минералы — коэсит и стишовит (высокобарные модификации кремнезёма), которые образуются только при сверхвысоких давлениях, характерных для ударных событий. Шумейкер доказал, что кратер является ударным, а не вулканическим. В 1967 году кратер был объявлен Национальным природным памятником США.

¶Характеристики и строение

¶Морфология

Кратер Барринджера представляет собой классическую чашеобразную воронку с приподнятыми краями. Внешний вал возвышается над окружающей равниной на 45–50 метров. Внутренние стенки крутые, с углом наклона около 30–40 градусов. Дно кратера плоское, покрыто слоем осадочных пород и продуктов выветривания, толщина которого достигает 200–300 метров. Первоначальная глубина кратера сразу после удара оценивается в 200–250 метров, но со временем она уменьшилась из-за эрозии и заполнения.

¶Геология

Кратер образован в горизонтально залегающих осадочных породах пермского и триасового возраста (песчаники, известняки, сланцы). Удар вызвал интенсивное дробление, плавление и выброс пород. Вокруг кратера обнаружены многочисленные обломки породы (брекчия), а также слои оплавленного стекла (тектиты) и минералы, характерные для импактных событий.

¶Метеорит

Метеорит, образовавший кратер, классифицируется как железный (группа IAB). Его первоначальная масса оценивается в 300 000 тонн, а диаметр — около 50 метров. При ударе со скоростью около 15–20 км/с метеорит практически полностью испарился и распылился. На поверхности и в окрестностях кратера найдено более 30 тонн мелких осколков метеорита, самый крупный из которых весит около 640 кг (хранится в музее кратера).

¶Научное значение

Кратер Барринджера сыграл ключевую роль в развитии планетарной науки и ударной геологии.

• Доказательство ударного кратерообразования: Изучение кратера позволило впервые однозначно связать образование крупных воронок на Земле с падением метеоритов, а не с вулканизмом.
• Модель для изучения Луны и других планет: В 1960-х годах Юджин Шумейкер использовал кратер Барринджера для тренировки астронавтов программы «Аполлон» перед полётами на Луну. Геологические особенности и структура кратера оказались очень похожи на лунные кратеры.
• Изучение импактных процессов: Кратер служит природной лабораторией для изучения физических и химических процессов, происходящих при столкновении небесных тел с Землёй, включая образование ударных минералов, брекчий и тектитов.
• Определение возраста: Радиоуглеродный анализ и датирование по ударному стеклу позволили точно определить возраст кратера — около 50 000 лет, что делает его одним из самых молодых крупных ударных кратеров на Земле.

¶Туризм и охрана

Кратер Барринджера находится в частной собственности, принадлежит семье Барринджеров. На его территории с 1950-х годов действует туристический центр «Meteor Crater Visitor Center», который ежегодно посещают сотни тысяч туристов. Посетителям предлагаются обзорные экскурсии по краю кратера, музей метеоритов, а также интерактивные экспозиции. Кратер является популярным местом для научных экскурсий и образовательных программ.

С 1967 года кратер имеет статус Национального природного памятника США (National Natural Landmark). Он находится под охраной, но не является частью системы национальных парков. В 2006 году кратер был включён в список объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО (в составе серийной номинации «Ударные кратеры Земли»).

¶Интересные факты

• Кратер Барринджера часто называют «Метеоритным кратером» (Meteor Crater), хотя правильнее говорить «ударный кратер», так как само метеоритное тело в основном испарилось.
• В 1960-х годах на дне кратера были проведены испытания взрывчатых веществ для изучения сейсмических волн, что также помогло в изучении его структуры.
• Кратер фигурирует в ряде научно-фантастических произведений, в том числе в романе Артура Кларка «2001: Космическая одиссея» (как место обнаружения монолита).
• В 2016 году кратер был использован в качестве локации для съёмок фильма «Марсианин» (при съёмках сцен на Марсе).

¶Источники

• Shoemaker, E. M. (1960). «Penetration mechanics of high velocity meteorites, illustrated by the Meteor Crater, Arizona». International Geological Congress, XXI Session, Part 18.
• Kring, D. A. (2007). «Guidebook to the Geology of Barringer Meteorite Crater, Arizona». Lunar and Planetary Institute.
• «Meteor Crater: A Geologic History». Barringer Crater Company.
• «Barringer Meteorite Crater». National Natural Landmarks Program, National Park Service.
• «The Barringer Meteorite Crater». Arizona Geological Survey.