Iluminando um holofote na cratera de impacto de Chicxulub

Uma nova pesquisa sísmica da cratera de impacto Chicxulub revela a estrutura de seu anel de pico e os sedimentos que o cobrem.

Localização do anel enterrado da cratera Chicxulub junto com a suposto anel de pico, reportada em um mapa de anomalia gravitacional Bouguer. Créditos: Christeson et al. [2021], Figura 11a

A cratera de impacto Chicxulub na península de Yucatán, no México, não é apenas famosa como causadora do evento de impacto “matador de dinossauros”. Ela também oferece uma oportunidade incomparável para estudar uma grande cratera de anel de pico na Terra. Soterrada por sedimentos mais recentes, é impossível visitar a cratera diretamente. No entanto, sua localização predominantemente subaquática torna possível a realização de levantamentos sísmicos sistemáticos medidos por navios científicos.

Christeson et al. [2021] discutiram em detalhes sem precedentes as características da seção norte do anel de pico obtidas pela integração de inversões de velocidade sísmica de forma de onda completa de alta resolução, imagens de reflexão sísmica e um núcleo de perfuração científica.

Eles fornecem evidências de que uma onda oceânica semelhante a um tsunami produzida quando o oceano encheu a cratera de impacto recém-criada era de altura substancial, altamente energética e repentina. Os depósitos resultantes foram modificados pela circulação hidrotérmica impulsionada pelo resfriamento de uma espessa camada de derretimento que se acumulou na cratera mais interna.

É importante ressaltar que eles fornecem evidências para o anel de pico, mesmo onde não há expressão topográfica na cratera enterrada. Isso implica que o anel de pico de crateras em outros planetas pode constituir uma estrutura contínua, mesmo que apareça como um anel de picos isolados.

Abstract

Integramos modelos de velocidade de forma de onda completa de alta resolução com imagens de reflexão sísmica para mapear o anel de pico e a estratigrafia de impacto na estrutura de Chicxulub. Programa Internacional de Descoberta Oceânica/Programa Internacional de Perfuração Científica Continental Site M0077 fornece informações básicas para nossas interpretações. O anel de pico é mais estreito (∼10 km de largura) onde é alto relevo (600–700 m abaixo do fundo do mar) e mais largo (∼15 km de largura) onde é baixo relevo (1.000–1.200 m abaixo do fundo do mar). Tanto a assimetria do alvo quanto o ângulo de impacto podem ter contribuído para as diferenças observadas na morfologia do anel de pico. Interpretamos uma camada de velocidades reduzidas como uma camada de ressurgência formada a partir do ressurgimento do oceano, seiche e retorno do tsunami fluindo para a bacia de impacto recém-formada. Esta camada de suevita graduada tem uma espessura média de 187 ± 58 m, com diferenças de espessura apenas locais dentro da calha anular, anel de pico e bacia central. Essas observações sugerem que o retorno do oceano era de altura substancial e energia suficiente para transportar detritos por todo o anel topográfico do pico. Mapeamos a rocha fundida de impacto em toda a cratera, com uma camada espessa de fusão de impacto na bacia central (> 500 m), rocha fundida intermitente fina cobrindo o anel de pico e uma camada de rocha fundida de aproximadamente 500 m de espessura na calha anular perto do anel de pico que se afina em direção à borda da cratera. Estimamos que aproximadamente 70%–75% do volume de rocha fundida está na bacia central. Nós visualizamos características acima e adjacentes à placa fundida da bacia central que interpretamos como zonas de fluxo ascendente associadas a um sistema hidrotérmico de longa duração.

Pontos chave