Ancient Meteorite Impact Crater Discovered Beneath Greenland Ice Sheet

Het is moeilijk om te weten dat er iets voor je neus staat als je er niet naar op zoek bent. Soms is dat waar met liefde, andere keren is dat waar met kansen. En soms is dat ding dat verborgen is in het zicht een gigantische inslagkrater, breder dan Parijs, dat onder een 800 meter dikke ijskap zit.Op woensdag kondigde een team van Deense en Amerikaanse onderzoekers aan dat het precies dat had ontdekt - de nasleep van de landing van een meteoriet ergens tussen de 12.000 en 3 miljoen jaar geleden.

Begraven onder de Hiawatha-gletsjer in het noordwesten van Groenland, de inslagkrater beschreven in Science Advances is nu gecategoriseerd als een van de 25 grootste inslagkraters op aarde en is de eerste krater van elke afmeting te vinden onder een van de continentale ijskappen op de planeet. Gedurende de laatste drie jaar hebben wetenschappers gewerkt aan het verifiëren van hun ontdekking - een combinatie van geavanceerde radartechnologie, lucht- en landonderzoek en geologische analyse om te bewijzen dat vele, vele jaren geleden een ijzeren meteoriet bijna een mijl breed tegen Groenland insloeg.

Studie hoofdauteur en projectleider Kurt Kjær, Ph.D., vertelt omgekeerde dat als deze gebeurtenis vandaag zou plaatsvinden, het "een onplezierige ervaring zou zijn." Onaangenaam, hier is een beetje een understatement.

"Stel je voor dat 12 miljard ton ijzer naar beneden komt", legt de professor aan de Universiteit van Kopenhagen uit. "Alleen de energie die vrijkomt bij impact zou gelijk zijn aan de energie van 45 Hiroshima-atoombommen, het creëren van sterke aardbevingen 100 kilometer 62 mijl verwijderd van de inslagplaats en het afdekken van grote gebieden met heet uitwerpmateriaal. Het zou het leven in de grote omgeving onmiddellijk doden. '

John Paden, Ph.D., een associate scientist van de University of Kansas en een van de coauteurs van de studie, voegt eraan toe dat deze krater aan de rand van de ijskap van Groenland ligt - het ijs dat ongeveer 80 procent van de huidige ijs bedekt Groenland - toen de oude meteoriet landde, veroorzaakte dit waarschijnlijk een tijdelijke verandering in de stroming van de oceaan in de Nares-zeestraat tussen Groenland en Canada. Hij vertelt omgekeerde dat door de massale injectie van stof in de atmosfeer na de crash, zonlicht waarschijnlijk werd geblokkeerd, en "er zou een aanzienlijke koeling zijn vergelijkbaar met het effect dat we hebben gezien met vulkaanuitbarstingen."

In zekere zin begon de ontdekking van de krater in 1993, toen de University of Kansas en het NASA-programma voor Arctic Regional Climate Assessment samen begonnen te werken om radardiepingsmetingen uit te voeren over de ijskap van Groenland. Sindsdien worden sindsdien gegevens verzameld - waarvan Paden uitlegt dat het "ons inzicht in de ijskap verbetert omdat de ijskap verbonden is met de zeespiegelstijging en het klimaat op aarde".

Wetenschappers beschouwen Groenland als een kanarie in een kolenmijn voor klimaatverandering. Omdat poolgebieden gevoeliger zijn voor een verwarmende aarde dan andere delen van de planeet, waarschuwt wat er op Groenland gebeurt wetenschappers op wat de andere regio's te wachten staat. Het is ook een integraal onderdeel van wat er met zijn ijs gebeurt - Groenland heeft meer landijs dan enig ander punt op aarde, behalve Antarctica, en als al dat ijs zou smelten, zou het zeeniveau op aarde met 23 voet stijgen.

In de afgelopen twee decennia is dit proces van ijsdoordringende radaranalyse samengevoegd door glaciologen om kaarten te maken van hoe Groenland is onder zijn ijs. Deense wetenschappers, geleid door Kjær, gebruikten een van deze topografische kaarten toen ze vanuit het land een enorm, niet-ontdekt cirkelvormig patroon op de Hiawatha-gletsjer waarnamen dat in lijn was met het vertellen van de kaart van een kraterachtige depressie onder de ijskap.

"Mijn onderzoeksgroep en de meeste andere co-auteurs zijn al tientallen jaren betrokken bij onderzoek in Groenland, waarbij de gehele ijskap en marginale gebieden betrokken zijn", legt Kjær uit. "Maar toen we in 2015 begonnen met het inspecteren van de nieuwste kaart van de topografie onder de ijskap, zagen we een groot, cirkelvormig stuk bij de ijsmarge in het Inglefield Land in het noordwesten van Groenland."

Hoewel een cirkelvormige depressie niet automatisch betekent dat het werd veroorzaakt door een intergalactische bezoeker, trok iets aan de geest van de Kjær: op de binnenplaats van het Geologisch Museum in Kopenhagen bevindt zich een ijzeren meteoriet van 20 ton die werd aangetroffen in Noord-Groenland, niet te ver van de Hiawatha-gletsjer.

"Er kwam een ​​idee in me op dat deze functie een impact-krater zou kunnen zijn," legt Kjær uit, "gedeeltelijk omdat we elke dag een grote meteoriet passeren op de binnenplaats van ons museum."

Toen begon de jacht om te bewijzen dat het een meteorietcrash-locatie was: in de zomers van 2016 en 2017 voerden de wetenschappers luchtonderzoek uit en gingen rechtstreeks naar de site om tektonische structuren in de rots in kaart te brengen en sedimentmonsters te verzamelen die werden afgezet door een rivier die leegloopt uit de gletsjer. Ze vonden hoekige kwartskorrels die verschijnselen van shock onthulden, evenals andere stukjes koolstofhoudend materiaal en glas - een bewijs dat ze uit een smeltende bodem kwamen. In de rivier vonden ze verdere wetenschappelijke schatten: sedimenten met verhoogde concentraties van nikkel, kobalt, chroom en goud; hun aanwezigheid duidt op een zeldzame, ijzeren meteoriet.

Deze ontdekking, zegt Kjær, is een hoogtepunt in de carrière. Wat nu gedaan moet worden, is verdere analyse om de precieze datering van de crash te bevestigen. Bewijs tot nu toe geeft aan dat het tijdens het Pleistoceen plaatsvond, maar die tijdsperiode is zeer breed - variërend van 2,59 miljoen tot 11,700 jaar geleden - en de theorie is nog steeds onzeker. Tot nu toe zullen ze het materiaal moeten herstellen op de bodem van de ijskap - een uitdaging, maar een die volgens Kjaer cruciaal is. Het precies begrijpen wanneer dit gebeurde, zal niet alleen een mysterie oplossen, het zal ook bijdragen aan het begrip van hoe het klimaat van de aarde historisch is gevormd. Het is een gezamenlijke missie, een die meerdere facties van de wetenschap opneemt.

Het is ook geen taak om licht te nemen. Zoals Paden uitlegt: "dit is waarschijnlijk een once in a lifetime kans voor de meesten van ons."

Abstract:

We melden de ontdekking van een grote inslagkrater onder de Hiawatha-gletsjer in het noordwesten van Groenland. Uit radaronderzoeken in de lucht, identificeren we een 31 kilometer brede, cirkelvormige bodemrotatie onder maximaal een kilometer ijs. Deze depressie heeft een verhoogde rand die zijtaksubglaciale kanalen kruist en een ingetogen centrale verhoging die actief lijkt te eroderen. Uit grondonderzoeken van het afgeplatte voorland identificeren we overgedrukte structuren in Precambrium gesteente langs de ijsrand die de subglaciale rand raken. Glaciofluviaal sediment van de grootste rivier die de krater droogt bevat geschokt kwarts en andere aan impact gerelateerde granen. Geochemische analyse van dit sediment geeft aan dat het botslichaam een ​​gefractioneerde ijzeren asteroïde was, die meer dan een kilometer breed moet zijn geweest om de geïdentificeerde krater te produceren. Radiostratigrafie van het ijs in de krater laat zien dat het Holoceen-ijs continu en gelijkvormig is, maar alle dieper en ouder ijs lijkt puinrijk of zwaar verstoord te zijn. De ouderdom van deze inslagkrater is op dit moment onbekend, maar uit ons geologisch en geofysisch bewijs concluderen we dat het onwaarschijnlijk is dat deze vóór de Pleistocene aanvang van de Groenlandse ijskap is.