Cratere
Un cratere (spesso chiamato cratere da impatto o bacino) è una depressione circolare sulla superficie di un pianeta, luna, asteroide, o un altro corpo celeste. I crateri sono tipicamente causati da impatti di meteoriti, anche se alcuni sono causati da attività vulcanica (vedi vulcano per maggiori dettagli). Sulla Terra, spesso i crateri vengono riempiti dall'acqua per formare un lago, e nei crateri formati da meteoriti un'isola centrale (causata dal rimbalzo della crosta terrestre dopo l'impatto) è una caratteristica comune.Sulla superficie terrestre antichi crateri possono scomparire lasciando solo tracce della loro esistenza. Anche se si potrebbe pensare che un grosso impatto debba lasciare evidenze assolutamente imponenti, i processi graduali che hanno luogo sulla Terra tendono a nasconderne gli effetti: l'erosione del vento e dell'acqua, il deposito di sabbia portata dal vento e dall'acqua, e in alcuni casi i flussi di lava tendono a nascondere o seppellire i crateri da impatto. Anche la debolezza della crosta può giocare un ruolo, specialmente nei corpi del Sistema Solare esterno (come la luna Callisto), spesso coperti da una crosta di ghiaccio.
Nonostante l'erosione, alcune tracce rimangono, e più di 150 grandi crateri sono stati identificati sulla Terra. Lo studio di questi ha consentito ai geologi di trovare le tracce di altri crateri che sono quasi scomparsi.
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2 Formazione e struttura 3 Lista di crateri 4 Links esterni |
Daniel Barringer fu uno dei primi ad identificare una struttura geologica come un cratere da impatto, ma al tempo le sue idee non furono accettate, e anche quando lo furono, non si riconobbe il fatto che i crateri sono piuttosto comuni, almeno in termini geologici.
Negli anni '20, il geologo americano Walter H. Bucher studiò molti crateri negli USA. Concluse che erano stati creati da una grande esplosione, ma li attribuì a massiccie eruzioni vulcaniche. Ma, nel 1936, i geologi John D. Boon e Claude C. Albritton Jr rividero gli studi di Bucher e conclusero che i crateri erano stati probabilmente formati da impatti.
La questione rimase materia di speculazione fino agli anni '60. In questi anni, molti geologi (tra cui spicca Gene Shoemaker) condussero studi dettagliati sui crateri, trovando una chiara evidenza del fatto che erano stati creati da impatti, identificando gli effetti di metamorfosi da shock dei minerali, che sono unicamente associati a siti di un impatto.
Armati con la descrizione delle caratteristiche della metamorfosi da shock, Carlyle S. Beals e i suoi colleghi del Dominion Observatory in Canada, e Wolf von Engelhardt dell'Università di Tuebingen in Germania cominciarono una ricerca metodica di "strutture di impatto". Nel 1970, erano arrivati ad identificarne più di 50.
Il loro lavoro era ancora controverso, ma gli atterraggi americani sulla Luna, che si stavano verificando in quegli stessi anni, portarono prove del numero dei crateri da impatto sulla Luna. Poiché su questa i processi di erosione sono quasi assenti, i crateri persistono quasi indefinitamente, e sono in genere cancellati da un altro cratere. Poiché ci si può aspettare che la Terra abbia subito all'incirca lo stesso numero di impatti della Luna, divenne chiaro che il numero dei crateri identificati era molto inferiore a quelli effettivamente subiti dal nostro pianeta.
L'età dei crateri terrestri conosciuti va da alcune migliaia fino a quasi due miliardi di anni, anche se sono molto pochi quelli più vecchi di 200 milioni di anni. Si trovano di preferenza nell'interno dei continenti, cioè in regioni relativamente stabili dal punto di vista geologico. Si conoscono alcuni crateri sul fondo dell' oceano, ma la loro ricerca è difficile, e inoltre la loro vita è più breve di quelli sul suolo a causa della subduzione della crosta oceanica verso l'interno della Terra (vedi tettonica a placche).
Le stime correnti del numero di crateri sulla Terra suggeriscono che ogni milione di anni vengono formati da uno a tre crateri con un diametro superiore ai 20 chilometri. In base a questo numero, dovrebbero esistere numerosi giovani crateri non ancora scoperti.
Un asteroide cade sulla Terra ad una velocità compresa tra 40.000 e 60.000 km/h. Se l'oggeto pesa più di 1000 tonnellate, l'atmosfera non lo rallenta in modo significativo, ma se è più piccolo può essere molto rallentato dalla frizione con l'aria, perché il rapporto tra area e volume aumenta al diminuire delle dimensioni. In ogni caso, le temperature e le pressioni a cui è sottoposto l'oggetto sono estremamnete alte. Meteoriti del tipo delle condriti o condriti carbonacee possono essere distrutte ancora prima di toccare terra, ma gli asteoridi ferrosi sono più resistenti, e possono impattare la superficie della terra con una violenta esplosione.
Il risultato è un cratere. Ne esistono due forme, "semplice" e "complesso". Il cratere di Barringer, in Arizona, USA, è un perfetto esempo di cratere "semplice", in pratica un buco in terra. E' anche molto giovane, solo 50.000 anni, e quindi ancora perfettamente conservato, in questo aiutato anche dal fatto di essere in mezzo al deserto. I crateri semplici in genere non superano i quattro chilometri.
I crateri complessi sono più grandi, e mostrano un rialzo centrale ed estese pareti laterali. L'altura centrale è causata dal "rimbalzo" del terreno dopo l'impatto. E' simile alle strutture create dalla caduta di una goccia d'acqua, come si vede in molti video al rallentatore, ma bloccata nel movimento quando la roccia fusa si raffreddò e solidificò subito dopo l'impatto.
In ogni caso, la grandezza del cratere dipende dalla massa del meteorite impattante, dalla sua velocità e dal materiale da cui è composto il terreno. Materiali relativamente "morbidi" portano a crateri più piccoli. A parità di materiale, il volume scavato da un meteorite è proporzionale alla sua energia cinetica.
Alcune strutture vulcaniche somigliano ai crateri da impatto. Il marchio inconfondibile di un impatto è la presenza di roccia che ha subito una metamorfosi da shock, identificate da tipiche deformazioni nei cristalli. Il problema nella loro identificazione è che questi materiali, vengono seppelliti a causa della dinamica dell'impatto, almeno nei crateri semplici. In quelli complessi invece possono essere trovati nel rialzo centrale.
Vedi anche:
Storia
Formazione e struttura
Lista di crateri
Terra
Links esterni
