Как редкие минералы образуются при ударах метеоритов о Землю

Исследование редкого минерала реидита в ударном кратере Вудли в Западной Австралии опубликовано на этой неделе студенткой Университета Кёртина Морган Кокс и её коллегами. Реидит и другие минералы иногда образуются при столкновении метеоритов с Землёй, что требует особого стечения обстоятельств. До этого было известно лишь о шести находках реидита.

Когда крупный метеорит сталкивается с Землёй на гиперскорости (многие километры в секунду), он создаёт ударный кратер. Ударное событие подвергает породы-мишени в эпицентре («граунд-ноль») колоссальному давлению — десятки или даже сотни гигапаскалей (в сотни миллиардов раз выше атмосферного). За доли секунды при таком давлении некоторые минералы трансформируются в новые высокобарические минералы. Например, графит может превратиться в алмаз, а циркон — в реидит, как описано в новой работе. После прохождения ударной волны выделяется тепловая энергия, способная расплавить или даже испарить метеорит и породы в эпицентре.

Открытие реидита важно, потому что он служит надёжным индикатором ударного метаморфизма. Его присутствие позволяет учёным точнее реконструировать условия древних катастрофических столкновений. Известно около 190 ударных кратеров на Земле — гораздо меньше, чем должно было образоваться за её 4,5-миллиардную историю, поскольку процессы эрозии и тектоники плит стирают их следы. Изучение таких минералов в сочетании с лабораторными экспериментами и моделированием помогает понять, что происходит при событиях, способных оставлять долговременные шрамы на поверхности планеты, вызывать значительные изменения окружающей среды и даже приводить к массовым вымираниям, как удар, образовавший 180-километровый кратер Чиксулуб.