Образования на поверхностях тел Солнечной системы

Ударный кратер

Уда́рный кра́тер, общее название для широкого класса округлых структур, возникших на поверхности , и других тел в результате высокоскоростных ударов малых тел (, и др.). Кратеры на поверхности Земли называют также . На Луне, и обнаружены тысячи кратеров, около 900 кратеров видны на . Многочисленными кратерами покрыты поверхности большинства планет-гигантов, астероидов и ядер комет. Размеры кратеров – от нескольких микрометров до нескольких тысяч километров. Микрократеры, обнаруженные на частицах лунного и внешних поверхностях космических кораблей, представляют собой откольные выбоины. Гигантские кратеры, называемые также ударными бассейнами, наблюдаются, например, на Луне (бассейн Моря Восточного) или на Марсе (бассейн Эллада).

Строение кратеров и их внешний вид зависят от размеров падающих тел, величины их скорости, угла падения, прочности и силы тяжести. Кратеры размером в десятки – тысячи метров являются чашеобразными углублениями с приподнятым валом (простые кратеры). В кратерах бóльших размеров наблюдается центральное поднятие (сложные кратеры). Ударные бассейны могут иметь несколько концентрических кольцевых структур (многокольцевые ударные бассейны). Диаметр кратеров зависит от силы тяжести: кратеры на малых телах имеют бóльшие диаметры. Из-за конечной динамической прочности горных пород глубина кратера не пропорциональна диаметру. Максимальная глубина сложных кратеров диаметром в сотни и тысячи километров не превышает нескольких километров.

Тела, создающие кратеры, имеют высокие скорости (5–100 км/с), поэтому их падение сопровождается взрывообразным выделением энергии. Возникающие при этом могут расплавить и испарить большие массы горных пород, что приводит к появлению в породах таких , как , , . Крупное месторождение алмазов, возникших в результате удара небесного тела, находится, например, в Попигайском кратере (на севере Сибири).

Образование крупных кратеров на Земле представляет определённую угрозу для биосферы (). Так, считается, что падение астероида, вызвавшее образование кратера Чиксулуб (диаметром около 180 км) в Мексике, привело к глобальному похолоданию (за счёт экранирования солнечного света продуктами удара) и последующим катастрофическим последствиям. Исходя из известной численности астероидов определённого размера можно утверждать, что подобные катастрофы в истории Земли происходят 1 раз в 100 млн лет. Удары тел меньшего размера происходят чаще, но их воздействие не носит глобального характера. Оценки, учитывающие, что 2/3 ударов приходится на океан, показывают, что кратеры диаметром 100 км образуются на Земле 1 раз в 3 млн лет, диаметром 10 км – 1 раз в 200 тыс. лет, диаметром 1 км – 1 раз в несколько тысяч лет. От ударов меньшего масштаба земная поверхность защищена , в которой падающие тела разрушаются и сгорают, что может сопровождаться взрывообразным выделением . При этом космические тела могут полностью разрушаться в атмосфере, но воздушная ударная волна достигает поверхности Земли, производя разрушения в радиусе десятков километров без образования кратера (как в случае ). Подобные события происходят раз в 200–400 лет.

  • Геологические образования
  • Минералообразующие процессы
  • Планеты земной группы
  • Астероидно-кометная опасность