Krater Bloody Creek

Krater Bloody Creek
Bloody Creek crater is located in Nova Scotia
Bloody Creek crater
Krater Bloody Creek
Lokalizacja krateru Bloody Creek w Nowej Szkocji
Krater/struktura uderzeniowa
Zaufanie Prawdopodobny
Średnica 420 m × 350 m (1380 stóp × 1150 stóp)
Wiek Wiek neogenu lub młodszy
Narażony Zanurzony pod jeziorem Dalhousie
Wiercone NIE
Lokalizacja
Współrzędne Współrzędne :
Kraj Kanada
Województwo Nowa Szkocja

Krater Bloody Creek , znany również jako struktura Bloody Creek , to eliptyczny obiekt o średnicy 420 na 350 metrów (1380 na 1150 stóp), który znajduje się w południowo-zachodniej Nowej Szkocji w Kanadzie . Uważa się, że jest to albo możliwy pozaziemski krater uderzeniowy , albo struktura uderzeniowa . Leży między Bridgetown i West Dalhousie w hrabstwie Annapolis w Nowej Szkocji , gdzie struktura Bloody Creek rozciąga się na tym, co kiedyś było odcinkiem Bloody Creek. Jest również nieformalnie znany jako krater Astrid.

Historia

Struktura Bloody Creek została odkryta przez George'a R. Stevensa, emerytowanego geologa z Uniwersytetu Acadia , w 1987 roku podczas regionalnego przeglądu zdjęć lotniczych. Do czasu odkrycia był zanurzony pod zbiornikiem wodnym Dalhousie Lake. Jezioro Dalhousie zostało utworzone przez tamę zbudowaną w poprzek Bloody Creek przez Nova Scotia Power Corporation w ramach rozwoju elektrowni wodnej Bloody Creek Reservoir. W rezultacie pobranie próbek skał z krawędzi krateru i jego okolic wymagało użycia sprzętu do nurkowania i odwiedzania stanowiska w okresach okazjonalnego opróżniania zbiornika. Kiedy powierzchnia jeziora Dalhousie została zamarznięta, gruby lód stworzył platformę, która znacznie ułatwiła magnetometryczne i penetrujące grunt badania radarowe tego obiektu. Przed zalaniem wnętrze struktury Bloody Creek składało się z torfowiska na równinie zalewowej Bloody Creek.

Geologia powierzchniowa

Struktura Bloody Creek leży na południowej wyżynie południowo-zachodniej Nowej Szkocji. Wyżyna Południowa składa się ze słabo osuszonej, łagodnie pofałdowanej, pagórkowatej topografii, która charakteryzuje się zlodowaciałymi drenażami oraz rozległymi jeziorami i terenami podmokłymi. Pod Południowymi Wyżynami leży duży granitowy batolit , w który wtargnął łupek i szarogłaz . W obrębie tego regionu podłoże skalne jest słabo odsłonięte w wyniku ukształtowania terenu; szeroko rozpowszechniony płaszcz powierzchniowy gliny lodowcowej ; oraz liczne duże zagłębienia wypełnione torfem podmokłym lub zajęte przez jeziora. Koc gliny lodowcowej jest stosunkowo cienki, zwykle ma mniej niż 5 metrów (16 stóp) grubości i składa się z luźnych piaszczystych osadów , które zawierają obfitość lokalnych, kanciastych otoczaków i głazów . Odsłonięte podłoże skalne zostało wyrzeźbione i wypolerowane przez lodowiec. W miejscu budowy Bloody Creek i gdzie indziej w regionie roches moutonnées i cechy skubania po zawietrznej.

Geologia podłoża skalnego

Struktura Bloody Creek leży w całości w obrębie głęboko zerodowanych wychodni granitowej skały plutonu Scrag Lake . Ten pluton ma odsłoniętą powierzchnię około 2460 km2 (950 2) . Stanowi znaczną część zachodniego krańca Batolitu South Mountain. Pluton składa się głównie z megakrystalicznego biotytu monzogranitu i mniejszych ilości megakrystalicznego biotytu granodiorytu . Kontakty między pierwotnym biotytem monzogranitem a łupkami i szarogłazami skał macierzystych są wszechobecne ostre i inwazyjne. Liczne małe ciała (<1–2 km2 2 )) drobnoziarnistego leukomonzogranitu, które stanowią mniej niż 0,1% całkowitego plutonu, są w nim rozproszone. Szacuje się, że plutony South Mountain Batholith zostały umieszczone na głębokości 6–10 kilometrów (3,7–6,2 mil).

Batolit South Mountain został umieszczony w późnym dewonie , około 370 mln lat temu. Wtargnął w Cambro - ordowickie skały metaosadowe supergrupy Meguma i leżące nad nimi metasedymentary syluro - dewonu do skał metawulkanicznych grupy Rockville Notch. South Mountain Batholith i jego skały macierzyste są przykryte gruboziarnistymi klastycznymi ziemskimi skałami osadowymi z grupy Horton od późnego dewonu do wczesnego Mississippian, co wskazuje na minimalny wiek ekshumacji około 355 mln lat. Te ograniczenia stratygraficzne są potwierdzone przez datowanie radiometryczne, które dało przedział wiekowy 372–361 mln lat dla wieku plutonów składających się na batolit South Mountain

Morfologia

z Uniwersytetu Acadia, Don Osburn, pobiera próbki skał w pobliżu krawędzi krateru w celu wykrycia cech szoku uderzeniowego.

Struktura Bloody Creek ma lekko eliptyczny kształt z główną osią o długości 420 metrów (1380 stóp) w kierunku północno-zachodnim i mniejszą osią o długości 350 metrów (1150 stóp) w kierunku południowo-zachodnim. Jak widać na zdjęciach lotniczych wykonanych przed zalaniem Bloody Creek, krater tej struktury jest określony przez ciągłą i wydatną skarpę o wysokości od 1 do 2 metrów (3,3 do 6,6 stopy) i całkowicie otacza to, co kiedyś było płaskim, torfowiskiem. Około 10 metrów (33 stóp) torfu i osadów jeziornych leży pod powierzchnią dawnego torfowiska. Osady te spoczywają na skalnego o nieregularnej rzeźbie, która jest podzielona na pół grzbietem o kierunku południowo-zachodnim.

Zgodnie z interpretacją na podstawie profili radarowych penetrujących ziemię, podłoże skalne leżące u podstaw osadów, które zajmują krater struktury Bloody Creek, składa się z heterogenicznego wypełnienia, które różni się od podłoża skalnego poza nim. W profilach radarowych penetrujących grunt heterogeniczne wypełnienie wykazuje wielokrotne odbicia, których nie ma w profilach radarowych penetrujących grunt skał wiejskich, które leżą na zewnątrz i otaczają tę strukturę. Materiał wypełniający ma wewnętrzne uskoki , na co wskazują boczne nieciągłości widoczne w profilach radarowych penetrujących grunt.

W porównaniu do podobnych rozmiarów kraterów uderzeniowych, tj. krateru Aouelloul , struktura Bloody Creek ma charakterystyczną i zupełnie inną morfologię. Na przykład głębokość krateru struktury Bloody Creek jest dość, nawet anomalnie, płytka, chociaż ma podobną średnicę do krateru Aouelloul , który ma średnicę 390 metrów (1280 stóp). W przypadku struktury Bloody Creek całkowita ulga krateru od szczytu krawędzi do podstawy zakopanej podłogi wynosi zaledwie 11 do 12 metrów (36 do 39 stóp). W przeciwieństwie do tego badania grawitacji i modelowania wskazują, że całkowita ulga krateru Aouelloul od szczytu jego krawędzi do podstawy zakopanego dna krateru wynosi około 53 metry (174 stóp). Struktura Bloody Creek różni się również morfologicznie od innych kraterów o podobnych rozmiarach, w tym krateru Aouelloul, ponieważ ma eliptyczną „obręcz” o stosunku długości do szerokości wynoszącym 1,2.

Szok metamorfizm

Mikrofotografia granitowej skały w pobliżu krateru . Równoległe linie w całym cienkim przekroju są diagnostyczne dla metamorfizmu szoku

Analiza petrograficzna z wykorzystaniem cienkich skrawków próbek pobranych proksymalnie do krawędzi geomorficznej struktury Bloody Creek dostarcza wielu dowodów na metamorfizm wstrząsów , który wskazuje na wpływ hiperszybkości związany z tą strukturą. Dowody te obejmują mikrobrektację i kataklazę , załamania i rzadkie mikrostruktury płaskie w skaleniu , zmniejszoną dwójłomność mineralną , powszechny mozaicyzm i płaskie mikrostruktury w kwarcu , załamania w mice oraz systematyczną degradację biotytu do chlorytu , wykazującą odkształcenia plastyczne i mikrotekstury przepływu. Płaskie mikrostruktury składają się z rzadkich płaskich pęknięć i możliwych płaskich cech deformacji. Spośród tych cech płaskie cechy deformacji, znane jako zszokowany kwarc , są uważane za wyjątkowo diagnostyczne dla metamorfizmu uderzeniowego, który był wynikiem uderzenia pozaziemskiego.

Rodzaje zszokowanego kwarcu znalezione w próbkach powierzchniowych z krawędzi struktury Bloody Creek wskazują na anomalnie wysokie ciśnienie formacji. W oparciu o eksperymenty z regeneracją po szoku ciśnienie progowe dla typów kwarcu po szoku znalezionych w tych próbkach szacuje się na 16 GPa , przy średnim ciśnieniu 23 GPa. Te szacunki ciśnienia znacznie przekraczają szacowane ciśnienia dla tworzenia się szoku kwarcu znalezionego w obręczach o podobnej wielkości i typach kraterów. Są one porównywalne tylko pod względem wielkości z ciśnieniami szacowanymi dla skał docelowych in situ u podstawy takich kraterów uderzeniowych. Opierając się na prostym kraterze Brent o średnicy 2,9 km (1,8 mil) w Ontario w Kanadzie , jako modelu, odsłonięcie typów wstrząśniętego kwarcu na powierzchni na krawędzi struktury Bloody Creek teoretycznie wymagałoby usunięcia co najmniej górna połowa pierwotnego końcowego krateru. To, że ukośne uderzenie, jak wskazywałaby struktura eliptyczna, zmniejszyłoby, a nie zwiększyło, ciśnienie, któremu poddane zostałyby warstwy obręczy, sprawia, że ​​szacunkowe ciśnienie formacji dla zszokowanego kwarcu znalezionego w krawędzi struktury Bloody Creek jest jeszcze bardziej anomalnie wysokie.

Pochodzenie

Morfologia, struktura wewnętrzna i liczne dowody metamorfizmu uderzeniowego wyraźnie wskazują, że struktura Bloody Creek jest prawdopodobnie albo kraterem uderzeniowym, albo strukturą, która jest wynikiem pozaziemskiego zderzenia z nadmierną prędkością. Eliptyczna morfologia wyraźnie wskazuje, że jest to prawdopodobnie wynik ukośnego uderzenia.

Wiek

Wiek struktury Bloody Creek pozostaje bez odpowiedzi. W jednym przypadku struktura Bloody Creek może być głęboko zniszczoną strukturą uderzeniową. Struktura ta jest stosunkowo stara i silnie zerodowana, przypuszczalnie częściowo przez lodowce plejstoceńskie , co wyjaśniałoby zarówno anomalnie niski stosunek głębokości do średnicy struktury krateru, jak i anomalnie wysokie ciśnienie progowe, na które wskazuje wstrząs kwarcowy i inne cechy przekształceń skały składającej się z jej obecnej obręcz. W takim przypadku skała odsłonięta na powierzchni byłaby zerodowaną podstawą znacznie większej oryginalnej struktury. Hipoteza ta jest zgodna z niezwykle płytkim stosunkiem głębokości do średnicy struktury. W takim przypadku miejsca pobierania próbek znajdowałyby się początkowo blisko dna pierwotnego krateru i podlegały wysokiemu ciśnieniu uderzeniowemu, na co wskazywały znalezione w nich typy zszokowanego kwarcu. Ponadto hipoteza ta może również wyjaśniać brak oczywistej brekcji , którą można zobaczyć na profilach radarowych penetrujących ziemię z wnętrza krateru.

Alternatywnie, struktura Bloody Creek może być dobrze zachowanym, niezerodowanym i stosunkowo młodym kraterem uderzeniowym. Anomalną morfometrię takiego krateru uderzeniowego można wytłumaczyć uderzeniem w lód lodowcowy, co mogło spowodować rozproszenie większości energii uderzenia w lód, co skutkowało niskim stosunkiem głębokości do średnicy krateru. Hipoteza ta może również wyjaśniać podobieństwa w tempie akumulacji torfu w strukturze Bloody Creek iw pobliskich torfowiskach o dobrze ograniczonym wieku, które wskazują, że krater ten powstał przed deglacjacją, czyli około 12 tysięcy lat temu. To, co wiadomo na temat stratygrafii warstw torfu z profili radarowych penetrujących grunt, sugeruje, że zróżnicowane osiadanie i zagęszczanie wewnątrz krateru może trwać. Jeśli tak, byłby to kolejny dowód na stosunkowo młodą strukturę wpływu.

Grupa Północna

Podczas badań struktury Bloody Creek około 1 kilometra (0,62 mil) na północ od niej znaleziono skupisko nieciągłych łukowatych skarp. Te łukowate skarpy są znane jako Grupa Północna. Analiza zdjęć lotniczych wykazała, że ​​​​składa się z kilku nieciągłych łukowatych skarp o wysokości od 1 do 2 metrów (3,3 do 6,6 stopy) i ostro zarysowujących zagłębienia ze stosunkowo płaskimi, wewnętrznymi podłogami. sonarem i osadami jeziornymi kilku z tych struktur, które są obecnie zanurzone pod jeziorem Dalhousie, ujawniło obecność krateropodobnych cech, które leżą u podstaw tych podłóg i są przypuszczalnie zakopane przez osady jeziorne i torf. Analiza petrograficzna próbek podłoża skalnego zebranych w pobliżu grzbietów wschodnich krawędzi Grupy Północnej zidentyfikowała cechy sugerujące metamorfizm uderzeniowy. Cechy te obejmują pasma załamań w skaleniu i biotycie oraz płaskie mikrostruktury w kwarcu i skaleniu. Płaskie mikrostruktury składają się z płaskich pęknięć zarówno w kwarcu, jak i skaleniu oraz możliwych planarnych odkształceń kwarcu.

Zobacz też

Bibliografia

  • Micheeva, Anna. 2017. Kompletny katalog struktur uderzeniowych Ziemi , 1. Rosyjska Akademia Nauk . Dostęp 2017-10-10..

Linki zewnętrzne

Nalepa, ME (2012) Badanie formy i wieku krateru Bloody Creek w południowo-zachodniej Nowej Szkocji. niepublikowana praca Acadia Honor, Vaughan Memorial Library, Acadia University, Wolfville, Nowa Szkocja, Kanada.