HUGE HOLE aneb BARRINGER METEOR CRATER
Jana Tichá - 26. 8. 2014
Opakovaně píši o blízkozemních asteroidech a nenulové pravděpodobnosti jejich střetu se Zemí. Víc než rok se chystám napsat o zřejmě nejznámějším a nejzachovalejším příkladě takové srážky, ale odhodlala jsem se k tomu až dnes, po několika přednáškách a výstavách na dané téma. Takže:
Nejzachovalejším, prvním potvrzeným a zřejmě nejznámějším kráterem na Zemi, vniklým po dopadu asteroidu (nikoliv sopečnou činností) je METEOR CRATER v Arizoně, známý též pod jménem Barringerův kráter. Najdete jej v severní Arizoně nedaleko městečka Winslow, ze známějšího Flagstaffu to bylo necelou hodinku autobusem.
Meteor Crater na fotografii, již pořídil z International Space Station astronaut ESA Alexander Gerst
Dnes už víme, že kráter vznikl před 50.000 lety po dopadu kosmického tělesa do oblasti náhorní plošiny severní Arizony. Zkuste si to představit: na východní obloze se objevil záblesk jen obtížně zaznamenatelný okem a s každou sekundou se zvětšoval co do velikosti i jasu. Nakonec zářil jako stovky sluncí. Odhadovaná rychlost tělesa dosahovala 20 km/s, čili tak rychle, že byste na něm z New Yorku do Los Angeles doletěli za 4 minuty. Vetřelec z vesmíru narazil šikmo do země a explodoval silou cc. 20 až 25 milonů tun TNT (o odhadech uvolněné energie se vědci dlouho dohadovali). Kosmické těleso o hmotnosti několika stovek tisíc tun a rozměru pouhých 45 až 50 metrů bylo "jen" odstěpkem z asteroidu. Přes 300 milionů tun skal se buď vypařilo, změnilo v prach a vytvořilo vysoké prachové oblačné chocholy nebo bylo nárazem vyhozeno do vzduchu a rozlámané padaly zpět. Gigantická tlaková vlna ničila vše co jí přišlo do cesty. Kolem vzniklého kráteru se vytvořil val, dnes vysoký mezi 30 až 60 metry nad okolním terénem. Vytvořený kráter byl téměř o třetinu hlubší než dnes, kdy po zasypání zpět dopadlým materiálem dosahuje hloubky 180 metrů. Průměr kráteru dosahuje 1,2 kilometru. Dopad úlomku asteroidu vyhubil veškerý život v okruhu 10 kilometrů a ještě ve vzdálenosti 30 kilometrů od epicentra vanuly vichry rychlostí hurikánu.
V kráteru se nacházelo mnoho úlomků kovového meteoritu. Největším z nich je tzv. Holsinger meteorit, dnes vystavený v návštěvnickém centru.
Právě od jeho nálezce Holsingera se o železných meteoritech a kráteru dozvěděl Daniel Moreau Barringer, důlní inženýr, právník a podnikatel z Philadelphie. Muž zdatný, vzdělaný, intelektuálně silný a odvážný. Usoudil, že kráter vznikl při srážce s kosmickým tělesem a že pode dnem kráteru bude ukryt obrovský železo-niklový meteorit. Což Barringer pojal jako příležitost pro odvážného podnikatele. Požádal federální vládu USA o dvě čtvereční míle půdy s kráterem za účelem těžby kvalitního meteorického železa. Patent povolující těžbu podepsal přímo prezident USA Theodore Roosevelt. Mimochodem, vláda považovala půdu za úplně neužitečnou. Barringer nejprve hledal kolmo pode dnem kráteru, posléze podle geologických stop poznal, že těleso přiletělo šikmo a vrtal směrem ke kráterovému valu. Stopy po Barringerových aktivitách a zbytky vrtných zařízení lze v kráteru vidět dodnes. Ač utratil spousty peněž, nikdy nenašel dostatečné množství kovu pro průmyslovou těžbu.
Na druhou stranu získal Barringer pevné vědecké poklady pro impaktní (dopadový) původ kráteru. První report Americké akademii věd přednesl už v roce 1905. D. M. Barringer zemřel v roce 1929.
Daniel Moreau Barringer
BTW, Meteor kráter dodnes spravuje soukromá společnost jejímž prezidentem je vnuk prvního Barringera. Cílem je zachování a ochrana Meteor kráteru jako přírodní památky s velkým celosvětovým vědeckým významem a zároveň vzdělávání veřejnosti. U kráteru je solidní návštěvnické centrum s kvalitní a atraktivní multimediální expozicí o Meteor kráteru samém, jeho vzniku, potenciálně nebezpečných asteroidech, meteoritech, kráterech na dalších tělesech sluneční soustavy i jinde na Zemi. Mezi tektity tam mají významné místo jihočeské vltavíny. Představena je též geologie severní Arizony, aby bylo názorně zřejmé v jakých horninách kráter vznikl - ve vrstvách bílého až nažloutlého (kaibab) a červeného (moenkopi) vápence a bílého pískovce (coconico).
Pro člověka ze střední Evropy se zdá docela absurdní, že jedna z nejpozoruhodnějších geologických lokalit USA je soukromá a přitom tak pečlivě opečovávaná. Pro zabránění erozi jsou po okraji kráteru upravené chodníky a vyhlídky.
O definitivní potvrzení impaktního původu kráteru se zasloužil Eugene M. Shoemaker, původní profesí geolog, posléze astronom známý objevy blízkozemních asteroidů a komet (viz. článek SHOEMAKER - KRÁTERY, ASTEROIDY A KOMETY). Roku 1960 publikoval článek o šokově změněných horninách pod povrchem kráteru a svůj objev coesitu, čili přírodního pod velkým tlakem šokově přeměněného křemene (SiO2). Přítomnost coesitu se tak stala zásadním kritériem impaktního původu kráterů. Roku 1963 Gene Shoemaker založil ve Flagstaffu astrogeologickou pobočku US Geological Survey. Brzy poté se Meteor Crater a další lokality v okolí Flagstaffu staly místem tréninku budoucích astronautů mířících v rámci programu Apollo na Měsíc. Učili se zde pohybovat v neobvyklém terénu (kromě meteorického kráteru v sopečných polích Sunset Crater a Cinder Lake), trénovali na geologické úkoly na měsíčním povrchu a testovali pohyb ve skafandrech a lunárním vozítku.
Pohlédnout na vlastní oči do "kosmické díry v zemi" a dotknout se vlastníma rukama i nohama(botama:-) výsledku střetu Země s malým (byť kovovým) asteroidem je fascinující pocit, nesrovnatelný s jakoukoliv virtuální realitou. Pro astronoma jehož denním(nočním) chlebem je sledování letového provozu blízkozemních asteroidů snad ještě fascinujícnější. Jakou paseku by dokázala vyrobit ta malinkatá tečka, kterou lovíte na monitoru... Spolu s kleťskými kolegy se nám poštěstilo navštívit Meteor kráter v rámci speciální exkurze pro účastníky Planetary Defense Conference v dubnu 2013. Prováděli nás dva geologičtí experti zabývající se kráterem dlouhodobě - David Kring a Nadine Barlow - a výjimečně nás vzali jak na nejvyšší místa kráterového valu, tak na dno kráteru. To je dnes z důvodu ochrany geologické lokality pro absolutní většinu turistů nedosažitelné, takže naše fotografie (J. Tichá, M. Tichý, M. Kočer) z těchto míst jsou hodně vzácné.
Závěrem tudíž menší fotogalerie:
