Ученые не смогли найти ни одного кратера старше 2 миллиардов лет. Постоянная эрозия и геологические процессы на Земле, вероятно, полностью стерли их с поверхности, оставив после себя лишь едва заметные следы, такие как минералы под высоким давлением и расплавленные породы.

Смотрите также Раскрыта величайшая тайна астероида Рюгу

Утраченная история

Это почти случайность, что имеющиеся у нас старые структуры вообще сохранились. Есть много вопросов, на которые мы могли бы ответить, будь у нас эти старые кратеры. Но это обычная история в геологии. Мы должны создавать историю из того, что нам доступно,
– говорит планетолог Мэтью Губер из Университета Западного Кейпа в Южной Африке.

Ранние годы Солнечной системы были гораздо более турбулентными, чем сейчас. Вокруг летало много космических камней, поэтому внутренняя часть Солнечной системы испытывала большие удары. Марс, Меркурий и Луна до сих пор имеют сильно испещренные кратерами поверхности, возникшие более 4 миллиардов лет назад.

Земля тоже должна была бы испытывать такие удары, находясь относительно близко к этим планетам. Но данные о кратерах возрастом более 2 миллиардов лет пусты. Дело в том, что Земля имеет то, чего нет на Марсе, Меркурии и Луне — мощное воздействие эрозии и тектоническую активность. Губер и его команда захотели точно знать, насколько эффективно эти процессы стирают следы кратеров.

Существуют способы, с помощью которых ученые могут найти доказательства существования кратеров. Например, мощный удар может изменить мантию под дном кратера, что можно обнаружить с помощью гравитационного картирования и сейсмических изображений. Однако вопрос в том, сколько эрозии сверху вниз нужно, чтобы удалить все геофизические доказательства с поверхности.

Они изучали один из старейших известных ударных кратеров в мире – Вредефорт в Южной Африке. Ему около 2 миллиардов лет и он имеет 300 километров в поперечнике, образовавшись, когда в Землю врезался 20-километровый астероид. Удар изменил форму поверхности планеты, образовав пик в центре из-за отскока и концентрические структуры вокруг него.

По оценкам, вертикальной эрозии около 10 километров материала достаточно, чтобы стереть даже самые большие кратеры. Вредефорт претерпел от 7 до 10 километров вертикальной эрозии. Все, что осталось, – это полукруглое кольцо холмов, некоторые меньшие объекты, а также невидимые изменения под землей, обнаруженные во время гравитационного картографирования.

Исследователи также хотели узнать, что происходило под землей, поэтому они взяли образцы керна породы из разных точек кратера. Они смоделировали изменения, которые должен был бы внести в породу удар, и сравнили свои образцы, ища различия в плотности, пористости и минералогии между породами, подвергшимися воздействию, и породами, которые не подверглись воздействию.

Результаты показали, что шансы найти более старые кратеры невелики. Хотя некоторые ударные минералы и расплав можно было идентифицировать внутри кратера, породы во внешних регионах не отличались от неударных пород вокруг них.

Это был не совсем тот результат, которого мы ожидали. Разница там, где она есть, – невероятно приглушена. Нам понадобилось время, чтобы по-настоящему осмыслить полученные данные. Десять километров эрозии – и все геофизические доказательства удара просто исчезают, даже с самыми большими кратерами,
– говорит Губер.

Учитывая, что процессы, стирающие кратеры на Земле, также являются процессами, благоприятными для жизни, вряд ли нам следует грустить из-за этого.