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导语：深埋的希克苏鲁伯陨石坑 ， 发现了变形和多孔的花岗岩作者：寒 山
【深埋的希克苏鲁伯陨石坑，发现了变形和多孔的花岗岩】
在整个太阳系 ， 我们的望远镜、宇宙飞船和漫游者向我们展示了各种大小的撞击坑 。 这些陨石坑拥有关于任何给定行星或其他岩石物体的组成、年龄和演化的大量信息 。 特别是 ， 撞击坑典型的陡峭山峰的中央环激起了科学家的兴趣 ， 因为它掌握着陨石坑形成的秘密 。 但科学家们必须接受这样一个事实 ， 即他们无法亲手研究这些关键结构 。
不过 ， 幸运的是 ， 地球有自己的陨石坑 ， 尽管它被埋在 10-30 公里的海洋和沉积物中 。 今年 ， 国际海洋发现计划的科学家们终于看到了地球上唯一保存下来的峰环 ， 它位于墨西哥尤卡坦半岛近海这个火山口的中心 。 这个 180 公里宽的陨石坑被称为希克苏鲁伯陨石坑 ， 它是大约 6500 万年前小行星或彗星臭名昭著的撞击的残余 ， 它可能杀死了大部分恐龙 ， 为哺乳动物的崛起铺平了道路 。
通过钻入陨石坑并研究核心样本 ， 研究人员现在终于确定了撞击坑是如何形成的 ， 并验证了一个理论 ， 即峰环是由撞击搅动的深中地壳材料制成的 。 德克萨斯大学奥斯汀分校的地球物理学家、今天发表的一篇新科学论文的合著者肖恩·古利克说：“由于该理论得到了验证 ， 我们可以就地球和其他行星上撞击坑的过程说出一些基本的信息 。”
撞击坑形成
两种理论主导着科学家对撞击坑形成的思考 ， 其中一种理论依赖于这样一种观点 ， 即当岩石被足够大的物体高速撞击时 ， 它的行为就像液体一样 ， 麦克说 。 这种“动态塌陷”模型表明 ， 在撞击后的几分钟内 ， 陨石坑的侧面会向内塌陷 ， 中心会反弹 ， 将深层物质带上来 ， 古利克说 。 在这种情况下 ， 峰环应该由中地壳中原本致密的材料组成 。 另一种理论认为 ， 靠近地表的目标岩石将主要熔化 ， 从而阻碍深层物质的反弹；他补充说 ， 因此 ， 峰环将由较浅的材料制成 ， 这些材料向内塌陷在熔体上 。
在 1990 年代末和 2000 年代初 ， 科学家们使用声音从远处调查了希克苏鲁伯陨石坑 。 他们在海洋和陆地上使用仪器 ， 通过地壳发送声波 ， 根据岩石的成分以不同的速度传播 。 他们的发现表明 ， 峰环中的物质密度远低于中地壳岩石的预期密度 ， 麦克说 。
“这一发现的含义是 ， 要么峰环中的岩石比动态塌陷坑模型推断的更接近地表 ， 这表明模型根本上是错误的 ， ”要么是深部地壳岩石变形到英国剑桥大学的地球物理学家麦克在今天与《科学》论文一起发表的一篇评论中回忆道唯一可以确定的方法是钻 ， 宝贝 ， 钻 。
前往火山口中心的旅程今年 4 月和 5 月 ， 博士的团队使用墨西哥海岸附近的一艘钻井船从海底一千米以下的地方获取材料 ， 那里的峰环位于石灰岩层和与撞击相关的碎片之下 。
古利克说 ， 当样品出现时 ， 研究人员立即将它们识别为来自中地壳的地下花岗岩 ， 与动态坍塌模型预测的一样深 。
事实上 ， 古利克指出 ， 他们非常确定这块岩石是来源很深的花岗岩 ， 以至于该团队在那个夏天开始撰写新论文 ， 甚至在岩心被彻底调查之前 。
进一步的调查显示 ， 尽管这些样品可以识别为花岗岩 ， 但陨石的撞击使岩石变形 ， 足以改变其密度等基本特性并提高其孔隙率 ， 这解释了通过它的声速异常缓慢的原因 。
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