Földünk kozmikus sebhelyeinek a felfedezése

A különös tektitektől a becsapódásos kráterekig

Naprendszerünk megannyi égitestének a felszínét jelentős mértékben vagy szinte teljes egészében beborítják a meteorok, aszteroidák vagy üstökösök által létrehozott becsapódásos kráterek. Bolygónkon azonban a tektonikai mozgások, valamint az erózió ezek döntő részének még a nyomait is eltüntette, vagy – az erózió – szinte a felismerhetetlenségig megváltoztatta körvonalaikat, bár akadnak nagyon jó állapotban fennmaradt kozmikus sebhelyek is. A földi becsapódásos kráterek felfedezése pedig részben a különös tektitek fellelésével vette kezdetét.

Már a XVIII. században több helyütt találtak hatalmas hőhatástól megüvegesedett kődarabokat. Akkoriban már ismert tény volt, hogy vulkánkitörések során ilyen kövek is keletkeznek. A csehországi Moldva folyó völgyében talált kődarabok azonban komoly fejtörést okoztak az ásványtankutatóknak és a geológusoknak, mivel a vidéken nemcsak a jelenkorban nincsenek, de soha nem is voltak tűzhányók. A XIX. század derekán aztán Indokínában, Borneón, Jáván, Ausztráliában és a Fülöp-szigeteken is hasonló kövekre bukkantak. Ezeket eleinte a lelőhelyükről nevezték el moldavitoknak, australitoknak, indokiniteknek, filippiniteknek stb., ám később egyre többre bukkantak Kelet-Ázsiában, és kiderült, hogy az európai, az ázsiai és az ausztráliai leletek ásványtani és kémiai sajátosságai azonosak. Ekkor, a századforduló idején nevezték el ezeket a megüvegesedett kődarabokat tektiteknek. Majd a XX. század első felében újabbakat fedeztek fel Texasban és Nyugat-Afrikában, Elefántcsontpart közelében, ám egyikük sem származhatott vulkánkitörésekből. De akkor miként jöhettek létre? – merül fel a kérdés.

1959-ben Wolfgang Gentner német fizikusnak, a heidelbergi Max Planck Magfizikai Kutatóintézet akkori vezetőjének az az ötlete támadt, hogy munkatársaival együtt radioaktív kormeghatározási vizsgálatnak vesse alá a különböző helyekről származó tektiteket. Ennek során kiderült, hogy a délkelet-ázsiaiak és az ausztráliaiak 700 ezer évesek, a nyugat-afrikaiak egymillió évvel ezelőtt jöttek létre, a moldavitok életkora 14,6 millió év, a texasiak pedig 34 millió éve képződtek. Az azonos időkből származó tektitek nyilvánvalóan egyidejűleg jöttek létre, és egyazon esemény szülte meg azokat. S mi lehetett ez az esemény? Miként teríthettek be például egy Ausztrália déli részétől Kínáig terjedő hatalmas területet a 700 ezer éve keletkezett tektitek? Egyértelmű, hogy meteorok, üstökösök vagy aszteroidák becsapódásai a felelősek a különböző korú megüvegesedett kövek létrejöttéért. Ezt követően az említett heidelbergi intézet fizikusai foglalkozni kezdtek a 20 kilométer átmérőjű, csaknem kör alakú délnyugat-németországi nördlingeni horpadással, melyet kráterszerűen fognak közre a peremét alkotó sziklafalak, az utóbbiak lábainál pedig tektitekre bukkantak, emellett már az 1920-as években felleltek olyan kőtömböket a teknőtől délre eső területeken, melyek ásványtani és kémiai elemzése során kiderült, hogy a horpadásból származnak. Felmerült, hogy a nörd­lingeni horpadás egy felrobbant őskori óriásvulkán krátere, ám a geológusok a teknőben sehol sem találtak vulkáni kőzeteket, és az onnan szerterepült kőtömbök sem voltak vulkanikus eredetűek. Így egyetlen magyarázat maradt a horpadás keletkezésére: ez a teknő nem más, mint egy becsapódási kráter maradványa. Egy kozmikus test vágódott itt a Földbe, s ekkor repültek ki az említett kőtömbök a kráterből. De mikor történt mindez? A heidelbergi kutatók elvégezték a horpadás szélén felfedezett tektitek radioaktív kormeghatározását, s arra az eredményre jutottak, miszerint ezek a megüvegesedett kövek éppúgy 14,6 millió évesek, mint a 300 kilométerrel keletebbre talált moldavitok. Világossá vált, hogy az utóbbiak a nördlingeni horpadást létrehozó kozmikus karambol során repültek ki az akkor képződött kráterből. De a kráterfalak lábain kívül miért csak Csehországban bukkantak rá az ekkor született, innen származó tektitekre, ezek miért nem sugár­irányban vágódtak ki? A magyarázat: az egy kilométer átmérőjűnek becsült égitest kelet felől, meredek szögben csapódott a Földbe, mögötte – mint minden becsapódó meteor, üstökös vagy aszteroida mögött – átmenetileg légüres tér keletkezett, mely beszippantotta az ütközés során megolvadt kőzet­anyag egy részét, mely hatalmas ívet leírva a magasba repült, majd a Moldva folyó völgyében zuhant alá. Fény derült hát a nördlingeni horpadás keletkezésére és a moldavitok származására.

De már ezt megelőzően, az 1920-as években felfedezték az arizonai Barringer-krátert, mely ugyancsak becsapódásos eredetű, s az egyik legjobb állapotban fennmaradt kozmikus sebhely, mely mintegy 1 200 m átmérőjű, 70 m mély, pereme 45 m-rel emelkedik a környező térszín fölé, s egy kb. 50 m átmérőjű, több ezer tonnás vasmeteor hozta létre mintegy 40 ezer évvel ezelőtt. A mai napig pedig már csaknem 170 becsapódásos kráterre bukkantak rá a Földön, többükre légi vagy űrfelvételek alapján, melyek átmérője néhány tíz métertől 300 kilométerig terjed. Az egyik legfiatalabb a 110 m átmérőjű észtországi Kaali-kráter, mely a Kr. e. IV. és VIII. század között jött létre. A legidősebb és egyben a leghatalmasabb pedig a 4 300 millió éve kezdődött és 542 millió évvel ezelőtt véget ért prekambriumi idő végén képződött, 300 km átmérőjű dél-afrikai Vredefort-kráter, melynek a koncentrikus gyűrűkből álló kráterfala is részben fennmaradt, és a kráterrel együtt ezek is jól kivehetők az űrfelvételeken.

A kráterek jó részét víz töltötte ki, s most tavak tükre csillog a belsejükben, viszont a sivatagokban található kráterek esetében nagyon jól látható az eredeti kinézetük. Ám mindegyikük arra figyelmeztet, hogy a kozmikus ütközések lehetősége a jövőben is fennmarad.

Lajos Mihály