La ceniza volcánica, una roca muy ligera, se compone de minerales de silicato (blanco) ricos en nitrógeno y cristales de mica oscura. Fuente: Gernot Arp, Universidad de Göttingen
Con casi 15 millones de años, el Nördlinger Ries es un cráter de impacto de asteroide lleno de sedimentos lacustres. Su estructura es comparable a los cráteres actualmente explorados en Marte. Además de varios otros depósitos en la periferia de la piscina, el relleno del cráter está hecho principalmente de capas de arcilla. Inesperadamente, un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Gotinga ha descubierto ahora una capa de ceniza volcánica en el cráter del asteroide. Además, el equipo pudo demostrar que el suelo debajo del cráter se está ahogando a largo plazo, proporcionando información importante para la exploración de cráteres en Marte, como los antiguos lagos de las cuencas de los cráteres Gale y Jezero, que actualmente se están investigando. estudiado por los Rovers Curiosity and Perseverance de la NASA. Los resultados del estudio se publicaron en Revista de planetas de investigación geofísica.
Hasta ahora, se suponía que estos sedimentos lacustres se asentaron en el suelo de un cráter estable. Lo mismo ocurre con los sedimentos de los cráteres de Marte, aunque algunos de ellos muestran capas de sedimentos marcadamente inclinadas. Las capas de estos rellenos de cráteres aparecen como estructuras de anillos en la superficie. Sin embargo, una comprensión profunda de las condiciones subyacentes y la interdependencia temporal de estos sedimentos es importante para recrear el desarrollo químico de un lago de cráter y la habitabilidad de cualquier forma de vida que pueda haberse desarrollado allí en el pasado.
Por primera vez, los científicos han detectado una capa de ceniza volcánica en los lagos de un cráter de 330 metros de espesor que llena Ries. “Esto es sorprendente porque no se esperaba roca volcánica aquí porque la cuenca circular ha sido identificada como un cráter de asteroide”, dice el primer autor, el profesor Gernot Arp del Centro de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Göttingen. “La ceniza salió de un volcán a 760 kilómetros más al este de Hungría. La edad de las cenizas se puede fechar hace 14,2 millones de años ”, añade su colega y coautor István Dunkl.
El patrón concéntrico de las capas salientes en la superficie del suelo refleja, además de la concentración de sedimentos, la deflexión a largo plazo del suelo del cráter. Fuente: Gernot Arp, Universidad de Göttingen
La ceniza, que mientras tanto se ha convertido en minerales de silicato ricos en nitrógeno, tiene una geometría en forma de cuenco sorprendentemente fuerte: en el borde de la piscina, la ceniza está en la superficie actual del suelo, mientras que en el medio de la piscina fluye hacia descansar a una profundidad de unos 220 metros. La evaluación sistemática posterior de la perforación y el mapeo geológico ahora también ha revelado un patrón de anillos concéntricos – “capas emergentes” – para llenar el cráter Ries, con los sedimentos más antiguos en el borde y los más nuevos en el centro.
Ceniza volcánica de color claro depositada entre arcillas lacustres de capas finas durante el pozo exploratorio de Nördlingen, investigado intensamente en 1973. Fuente: Gernot Arp, Universidad de Göttingen
Los cálculos muestran que esta geometría del fondo no puede explicarse únicamente por el hecho de que se depositan los sedimentos del lago subyacente. De hecho, hubo que tener en cuenta un descenso adicional de unos 135 metros. Esto solo puede explicarse por el fenómeno de hundimiento del lecho rocoso del cráter, que está fracturado durante muchos kilómetros. Si bien se necesita más investigación para dilucidar los mecanismos exactos de este hundimiento del suelo del cráter, los cálculos de modelado simple ya pueden mostrar que esta magnitud de hundimiento es, en principio, posible debido al fenómeno de hundimiento de las rocas subterráneas fracturadas. Esto significa que las capas inclinadas en los rellenos de cráteres en Marte ahora pueden explicarse mejor, al menos para los cráteres, que muestran una estrecha relación en el tiempo con la formación de cráteres, la inundación de agua y la sedimentación.
Proporcionado por la Universidad de Göttingen