Krater Ławicy Charytatywnej

NOAA map of Charity Shoal in Lake Ontario.jpg
Charity Shoal krater
Krater/struktura uderzeniowa
Zaufanie Możliwy
Średnica 1,2–1,4 km (0,75–0,87 mil)
Wiek Środkowy ordowik
Narażony Tak, na dnie jeziora, ale pokryte cienką okleiną wapienia ordowiku na głębokości wody od 1 do 19,5 m (3,3 do 64,0 stóp)
Wiercone NIE
Lokalizacja
Współrzędne Współrzędne :
Kraj Kanada
Charity Shoal crater is located in Ontario
Charity Shoal crater
Krater Ławicy Charytatywnej

Krater Charity Shoal to okrągły obiekt o średnicy 1,2–1,4 km (0,75–0,87 mil) , który leży zanurzony pod północno-wschodnim krańcem jeziora Ontario , około 12 km (7,5 mil) na południowy zachód od wyspy Wolfe i 25 km (16 mil) na południe Kingston , Ontario, na około 44 ° 02 ′ szerokości geograficznej północnej i 76 ° 29 ′ długości geograficznej zachodniej. Przypuszcza się, że jest to krater uderzeniowy środkowego ordowiku .

Historia

5 grudnia 1897 roku (parowiec) Rosedale osiadł na mieliźnie na skałach East Charity Shoal na wschodnim krańcu jeziora Ontario podczas północno-zachodniej wichury. Latem 1900 roku John C. Churchill Jr. odwiedził Charity Shoal, aby zbadać i sporządzić mapę odległej ostrogi znanej jako East Charity Shoal.

Po raz pierwszy został szczegółowo zmapowany jako część mapy batymetrycznej jeziora Ontario, która została skompilowana na podstawie historycznych zestawów danych przez Narodowe Centrum Danych Geofizycznych National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) , NOAA Great Lakes Environmental Research Laboratory oraz kanadyjskie Serwis Hydrograficzny . Na podstawie tej mapy batymetrycznej i badań terenowych w 2001 roku po raz pierwszy zaproponowano, że Charity Creek Crater jest kraterem uderzeniowym. W listopadzie 2010 r. i maju 2011 r. zebrano wysokiej rozdzielczości batymetryczne i akustyczne dotyczące rozproszenia wstecznego z obszaru Charity Shoal, a model batymetrii w siatce 1 na 1 m został złożony przez Kanadyjską Służbę Hydrograficzną. W lipcu 2012 r. przeprowadzono szczegółowe badania magnetyczne i batymetryczne na obszarze o powierzchni 9 km2 (3,5 2) nad Ławicą Charity.

Morfologia

Charity Shoal Crater to mały owalny basen z okrągłym obrzeżem o średnicy około 1,2–1,5 km (0,75–0,93 mil). Ciągła krawędź otacza dno krateru, a głębokość wody waha się od mniej niż 1 m w latarni morskiej Charity Shoal na wschodnim obrzeżu do nieco ponad 10 metrów (33 stóp) w najbardziej wysuniętym na południe punkcie krawędzi. Zewnętrzne zbocza jego krawędzi są mniej strome niż wewnętrzne. Północno-południowo-zachodnie doliny erozyjne przecinają południowo-zachodni sektor krawędzi krateru. Dno krateru jest nieco jajowate, z długą osią zorientowaną na północny-zachód-południowy wschód około 1 kilometra (0,62 mil) i krótką średnicą osi około 0,8 kilometra (0,50 mil). W najgłębszym miejscu ten basen ma 18–19,5 m (59–64 stóp). Niski, wysoki na 2–3 metry (6,6–9,8 stopy) centralny wzniesienie dzieli wewnętrzny basen na dwa oddzielne, małe zagłębienia.

Z krateru Charity Shoal wydatny, wydłużony i zwężający się grzbiet rozciąga się około 3–4 km (1,9–2,5 mil) na południowy zachód od jego krawędzi i nadaje mu wygląd patelni. W najpłytszym miejscu grzbiet leży mniej niż 6 metrów (20 stóp) pod powierzchnią jeziora Ontario. Na północny zachód i południowy wschód od tego grzbietu i równolegle do niego mniejsze grzbiety o kierunku północno-zachodnim i południowo-wschodnim leżą na głębokości 18–19,5 m (59–64 stóp). Ponadto liczne mniejsze obiekty liniowe o trendzie północno-południowo-zachodnim przecinają krater Charity Shoal i pokrywają cały północno-wschodni kraniec jeziora Ontario.

Charity Shoal Crater i związany z nim grzbiet leżą na szerszym i większym grzbiecie o płaskim wierzchołku. Ten większy grzbiet jest jednym z serii kilku segmentów grzbietów o trendzie N23E, które leżą między Main Duck i Wolfe i na północny zachód od kanału Świętego Wawrzyńca o długości 30–50 metrów (98–164 stóp). Simcoe Island Channel leży po przeciwnej stronie tego grzbietu. Ten grzbiet, Charity Shoal Crater i cały północno-wschodni kraniec jeziora Ontario są przekrojowymi liniami trendu N53E. Te linie, które prawdopodobnie powstały w wyniku erozji subglacjalnej, tworzą dobrze zdefiniowaną topografię en echelon, która charakteryzuje dno jeziora Ontario.

Geologia powierzchniowa

Powierzchnia krateru Charity Shoal składa się z mieszanki skał macierzystych , popękanej skały macierzystej i osadów jeziornych . Krawędź tego elementu składa się z zerodowanej skały macierzystej i płatów połamanej skały macierzystej. Pęknięte podłoże skalne pokrywa wewnętrzne i zewnętrzne zbocza obiektu. Luźne skały odzyskane z wewnętrznego zbocza środkowo-zachodniej części krawędzi krateru składały się głównie z piaskowca , kwarcytu i gnejsu , które są głazami narzutowymi pochodzącymi z ekspozycji warstw prekambru , kambru i ordowiku na północnym wschodzie. Spośród tych skał dwa okazy składają się ze skamieniałego wapienia i uważa się, że są reprezentatywne dla lokalnego podłoża skalnego. Wśród tych skał nie zaobserwowano ani pękniętych stożków , ani brekcji .

Wewnętrzny basen tego obiektu to sztywna, warkowana glina pokryta warstwą około 1–2 cm (0,39–0,79 cala) grubego brązowego piasku . Profile sejsmiczne pod dnem wykazały, że maksymalnie 10–12 metrów (33–39 stóp) zgrubnie uwarstwionych, nieskonsolidowanych osadów pokrywa ordowickie wapienie z grupy Trenton . Płaskie równoległe odbicia, które są interpretowane jako laminowane (polodowcowe - holoceńskie ? ) muły i muły, obejmują górne 2–3 metry (6,6–9,8 stopy) wypełnienia krateru. Osady te pokrywają akustycznie przezroczystą jednostkę, która jest w dużej mierze pozbawiona odbić. Jednostka ta reprezentuje słabo uwarstwiony, nieskonsolidowany osad, który prawdopodobnie składa się z piasku i żwiru . Podstawą wypełnienia krateru jest płaskorzeźba, symetryczna powierzchnia podłoża skalnego o parabolicznym kształcie, która leży zaledwie 20 metrów (66 stóp) poniżej grzbietu krawędzi krateru.

Grzbiet rozciągający się na południowy zachód od krateru składa się z podłoża skalnego, które jest przykryte niestratyfikowanymi osadami żwirowo-piaszczystymi, przypominającymi morenę środkową . Orientacja tego grzbietu jest zgodna z innymi grzbietami, liniami i cechami o kierunku północno-zachodnim i południowo-wschodnim, które przecinają krawędź krateru Charity Shoal i dno skalne jeziora Ontario.

Geologia podłoża skalnego

Dno jeziora Ontario w obrębie krateru Charity Shoal składa się z wapieni środkowordowickich należących do grupy Trenton. Są to twarde, odporne na erozję warstwy, które opadają bardzo łagodnie na południowy zachód. W rezultacie Grupa Trenton tworzy dno jeziora na dużym obszarze, chociaż ma ono zaledwie kilkaset metrów grubości. Te warstwy środkowego ordowiku pokrywają cienkie kambryjskie piaskowce, które z kolei spoczywają niezgodnie na późnoproterozoicznych skałach podłoża. Skały piwniczne są częścią Frontenac Terrane w prowincji Grenville. Tak więc najprawdopodobniej składają się one z wysokiej jakości gnejsów , marmuru i kwarcytu .

sonaru wielowiązkowego o wysokiej rozdzielczości zebrane w listopadzie 2010 i maju 2011 ujawniły, że krawędź krateru składa się z niezakłóconej i niezbrekowanej skały macierzystej, która została prawie całkowicie pozbawiona osadów i gruzu w wyniku erozji. Dane z sonaru pokazują, że krawędź składa się z silnie zerodowanej skały macierzystej z mikrogrzbietami, które mają na ogół mniej niż 1 metr (3,3 stopy) wypukłości i są rozmieszczone mniej niż 15 metrów (49 stóp) od siebie, w zależności od grubości, położenia i erozyjne opory warstw. Co więcej, te mikro-grzbiety są równoległe do samej obręczy i odchylają się od osi obręczy w obu kierunkach, odsłaniając ciągłą antyklinę pierścienia o średnicy 2,1–2,5 km (1,3–1,6 mil). Ta antyklina pierścienia pokrywa się z krawędzią krateru, z warstwami skalnymi opadającymi w obu kierunkach od osi krawędzi. Antyklina pierścienia jest bardziej okrągła, w przeciwieństwie do owalnego kształtu topograficznego dna krateru Charity Shoal. Spadki odsłoniętych warstw skalnych są na ogół łagodne i nie ma na nich śladów przewrócenia lub nawet pionowego położenia łóżek.

Dowód metamorfizmu szoku

W kraterze Ławicy Charytatywnej nie zgłoszono żadnych dowodów metamorfizmu szokowego . Jest tak prawdopodobnie dlatego , że nie pobrano z niego próbek in situ z warstw osadowych leżących pod warstwami wapienia środkowego ordowiku, które nadal pokrywają obrzeże tego obiektu. Wiercenie i wiercenie rdzeniowe tej cechy będzie konieczne, aby odzyskać wszelkie dowody metamorfizmu uderzeniowego i zweryfikować pochodzenie krateru Charity Shoal.

Pochodzenie

Uważa się, że antyklina pierścienia, która tworzy większość krawędzi krateru Charity Shoal, składa się z warstw wapienia środkowego ordowiku, które są udrapowane na wciąż zakopanej krawędzi leżącego poniżej krateru. Uważa się, że mikrogrzbiety są krawędziami tych warstw wapienia, które zostały ścięte przez erozję, która prawdopodobnie ma charakter lodowcowy . Opierając się na jego okrągłym kształcie, braku lokalnego i regionalnego wulkanizmu oraz anomaliach geofizycznych, zakłada się, że Charity Shoal Crater jest pozaziemskim kraterem uderzeniowym. W wyniku modelowania danych zebranych podczas badania magnetycznego tej cechy, Philip Suttak doszedł do wniosku, że Charity Shoal Crater nie jest ani płytką erozją lodowcową, ani zapadliskiem krasowym. Zgodnie z modelem dane okazały się najbardziej zgodne z kraterem uderzeniowym o głębokości 450–600 metrów (1480–1970 stóp) i prawdopodobnie zgodne z diatremą .

Ocenia się, że grzbiet, który rozciąga się na południowy zachód od krateru, reprezentuje grzbiet zwałowy lub żłobienie podłoża skalnego ( cecha urwiska i ogona ). Cechy urwiska i ogona są częstym zjawiskiem na niektórych drumlinowych . Prawdopodobnie uformował się poniżej płynącej na południowy zachód pokrywy lodowej Laurentide podczas ostatniego zlodowacenia . Inne opływowe cechy erozyjne, np. zorientowane grzbiety i rynny podłoża skalnego, grzbiety o płaskich wierzchołkach i linie podłoża skalnego, wskazują, że dno tej części jeziora Ontario, w tym Charity Shoal, zostało znacząco zmodyfikowane przez erozję lodowcową.

Wiek

Obecnie wiek krateru Ławicy Charytatywnej przypisuje się ordowikowi środkowemu. Obecność ciągłych i dobrze zdefiniowanych linii o kierunku północno-wschodnim, które przecinają zarówno krater Charity Shoal, jak i sąsiednie podłoże skalne, wskazuje, że ta forma terenu została znacznie zniszczona przez procesy lodowcowe i poprzedza ostatni postęp lodowcowy pokrywy lodowej Laurentide . Ponieważ istniejące badania wskazują, że krawędź tego krateru jest udrapowana warstwami wapienia środkowego ordowiku, krater Ławicy Charytatywnej musi być co najmniej tak stary jak środkowy ordowik. To, że wysokość jego krawędzi jest o 80 do 90 procent niższa niż przewidywano na podstawie modeli kraterów, wskazuje, że relief został zmniejszony przez wypełnienie centralnego basenu osadami po jego utworzeniu.

Zobacz też

Linki zewnętrzne