College van de maand: Een bijzonder impact krater
Auteur: Kiki du Pau
Als geoloog kan je het natuurlijk niet laten om boeken te lezen over geologie. Het boek “Nooit meer slapen” had ik echter al gelezen voordat ik aan mijn studie Aardwetenschappen begon. Mocht je deze klassieker van Willem Frederik Hermans niet kennen, het gaat over een geologie student die afreist naar Noorwegen. Hij wil namelijk bewijzen dat de ronde kraters in Noors Lapland het gevolg zijn van meteoriet inslagen.
Helaas bleken het geen impact kraters te zijn, maar bleken het allemaal dood ijs gaten of pingo ruïnes te zijn. Hoewel ik de uitspraak over hoe (on)interessant de Nederlandse geologie wel niet kan zijn, wat minder vond, was het idee over de ontstaansgeschiedenis van de kraters erg interessant. Dus ging ik op zoek naar andere kraters die wel ontstaan zijn door meteoriet inslagen. Via een Instagram bericht kwam ik toevallig een berichtje tegen over een bijzondere krater.
a href=”https://test.geologie.nu/wp-content/uploads/2024/09/F1.jpg”>Figuur 1. Satelliet afbeelding van de Pingualiet krater. Bron:https://landsat.visibleearth.nasa.gov/view.php?id=8472
De Pingualuit krater in North Quebuec in Canada.
De Pingualuit krater is zo’n 1.4 miljoen jaar geleden in het Pleistoceen ontstaan, waarbij de inslag plaatsvond voor de eerste grote ijstijd van het Pleistoceen. Het meer is bijna perfect rond, ligt erg afgelegen en bevat prachtig helder water. De meteoriet die de inslag veroorzaakte, moet chondritisch van samenstelling geweest zijn. Dit weet men omdat het omringende gesteente rond de krater een verhoogde concentratie van nikkel, kobalt, chroom en iridium bevat. De uitleg hierover is als volgt. Gesteente dat op aarde ontstaan is, bevat meestal een bepaalde hoeveelheden van de genoemde metalen.
Dat wordt een trend genoemd. Deze trend ontstaat doordat elementen zoals nikkel, kobalt en iridium zich gedragen als siderofiele elementen. Dit betekent dat zij zich graag aansluiten bij het element ijzer. De grootste concentratie van ijzer bevindt zich in de kern van de aarde.
Siderofiele elementen bevinden zich dus ook grotendeels in en rondom de kern van de aarde. Gesteente aan de buitenkant van de aarde bevat dus maar kleine hoeveelheden van deze siderofiele elementen, simpelweg omdat er zo weinig van ze beschikbaar zijn in en rondom de korst van de aarde. Geologen maken van dit feit gebruik. Als men een stuk gesteente tegenkomt wat ineens een onverwachte grote hoeveelheid siderofiele elementen bevat, zal dit gesteente dus niet van aardse oorsprong zijn
Chondriet
Chondrieten zijn een bepaald type meteoriet. Ze zijn gevormd in het begin van de vorming van het zonnestelsel en bevatten geen sporen van een smelt of differentiatie proces. Dit betekent dat de siderofiele elementen nog volop aanwezig zijn, in tegenstelling tot aardse stukken gesteente.
De meteoriet is met zo een kracht ingeslagen, dat het omringende gesteente gemetamorfoseerd is. Metamorf gesteente ontstaat normaal diep onder het oppervlakte door zeer hoge druk en temperatuur. Maar de verhoogde druk en temperatuur kan dus ook in hele korte tijd bereikt worden tijdens een meteoriet inslag. Het gesteente wordt dan impactiet genoemd en bevat hoge druk mineralen zoals coesiet and stishoviet, allebei een hoge druk polymorf van SiO2 . Normaal kunnen deze hoge druk mineralen alleen gevormd worden tijdens ultra hoge druk metamorfose zoals in de Himalaya. Andere impact structuren zijn shatter cones en geschokt kwarts.
Figuur 2. Coesiet kristal omringd door een granaat. De fijne breukjes die radiaal door het granaat lopen zijn ontstaan omdat coesiet meer ruimte inneemt dan kwarts. Hetzelfde idee als dat ijs uitzet t.o.v. water. Bron: Zhang & Zhang (2021).
Kenmerken
De diameter van de krater is 3,44 kilometer. De krater zelf heeft een diepte van 400 meter en een opstaande rand van zo’n 160 meter hoog. Bij de lokale Inuit bevolking stond de krater bekend als oog van Nunavik, vanwege het heldere water in de krater. Tijdens de tweede wereld oorlog werd de krater gebruikt als onderdeel van de navigatie voor piloten omdat de krater bijna perfect cirkelvormig is. Later zijn er meerdere expedities naar de krater geweest om de geologische oorsprong te vinden.
Naast de oorsprong van de krater, is het meer in de krater zelf ook interessant. Voornamelijk het sediment wat zich in dit meer verzamelt. Omdat het sediment zich rustig op de bodem kon verzamelen, is dit materiaal ideaal voor klimaat onderzoek. De bovenste 8,5 meter bevat veel informatie over de laatste twee interglaciale periodes.
Figuur 3. Foto van de rand van de krater. Er lopen meerdere mensen wat een goede schaal vergelijking geeft voor de grootte van het meer. Bron:
https://craterexplorer.ca/pingualuit-impact-crater.
Bronnen
- Grieve, R. A. F., Robertson, P., Bouchard, M., Orth, C., Attrep, M. and Bottomley,R., Impact melt rocks from New Quebec crater. METEORITICS, vol. 26, March 1991, p. 31-39.
- Zhang, L., Zhang, G., Ultrahigh Pressure Metamorphism. Encylopedia of Geology, 2021, p.553-560
- https://landsat.visibleearth.nasa.gov/view.php?id=8472
- https://craterexplorer.ca/pingualuit-impact-crater/