Stożek zderzeniowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Blok wapienia ze stożkami zderzeniowymi z krateru Steinheim w Niemczech

Stożek zderzeniowy – struktura geologiczna powstająca w skałach wskutek metamorfizmu szokowego, mająca postać spękań układających się na powierzchniach stożkowych[1]. Stożki zderzeniowe występują w podłożu kraterów uderzeniowych; wytworzono je także w wyniku silnych eksplozji, takich jak podziemne próby jądrowe.

Charakterystyka[edytuj | edytuj kod]

Dziewięciometrowej wysokości stożek zderzeniowy w kraterze Slate Islands

Pierwsze stożki zderzeniowe zostały opisane z niemieckiego krateru Steinheim[2][3]. Spotykane na Ziemi stożki zderzeniowe mają rozmiary od kilku centymetrów do kilku metrów, ich kąt rozwarcia zawiera się przeważnie od 60 do 120° (typowo ok. 90°). Najlepiej wykształcone są te powstałe w skałach drobnoziarnistych. Charakterystyczną cechą tych struktur są podłużne bruzdy typu „końskiego ogona”. Rzadko spotyka się kompletne stożki, częściej wiązki z grubsza stożkowatych fragmentów tworzące trójwymiarową, rozgałęziającą się sieć o hierarchicznej strukturze, z licznymi mniejszymi stożkami na powierzchni większego. Kształt tych struktur przypomina stożki, ale powierzchnie te ściślej rzecz biorąc zwykle zaginają się w kształt podobny do paraboloidy[2].

Od lat 60. XX wieku przejawy metamorfizmu szokowego w skałach są traktowane jako niepodważalny dowód uderzenia małego ciała niebieskiego. Stożki zderzeniowe są jedynymi z takich struktur, które osiągają makroskopowe rozmiary. Jednakże przy rozpoznawaniu miejsc impaktów wyłącznie na ich podstawie trzeba zachować ostrożność: słabo wykształcone stożki mogą zostać pomylone z innymi strukturami, takimi jak lustro tektoniczne. W kraterach złożonych stożki zderzeniowe często występują w skałach wzniesienia centralnego[4].

Powstawanie[edytuj | edytuj kod]

Powstają one w wyniku bardzo szybkiej propagacji naprężeń, bliskiej prędkości fali Rayleigha, gdy ciśnienie w fali uderzeniowej w skale osiąga wartość pomiędzy 2 a 30 gigapaskali. W górnej części tego zakresu ciśnień (10–30 GPa) stożki mogą zawierać charakterystyczne mikroskopowe deformacje, które nie powstają w niższych ciśnieniach. Dla wyższych ciśnień dochodzi do zeszklenia, stopienia lub nawet odparowania skały[5][4].


Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Szymon Kozłowski: Słownik haseł meteorytyki (pol.). W: Meteoryty - Tektyty - Impaktyty [on-line]. Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Warszawskiego, 2002-07-20. [dostęp 2015-07-10].
  2. a b Amir Sagy, Jay Fineberg, Ze'ev Reches. Shatter cones: Branched, rapid fractures formed by shock impact. „Journal of Geophysical Research: Solid Earth (1978–2012)”. 109 (B10), październik 2004. DOI: 10.1029/2004JB003016. Bibcode2004JGRB..10910209S. 
  3. J. Baier, Zur Entdeckung und Deutung der Strahlenkalke (Shatter-Cones) im Steinheimer Impaktkrater, „Geohistorische Blätter”, 29, 2018, s. 55-68, ISSN 1436-3135.
  4. a b Bevan M. French: Traces of Catastrophe: A Handbook of Shock-Metamorphic Effects in Terrestrial Meteorite Impact Structures. Houston: Lunar and Planetary Institute, 1998, s. 36–40.
  5. Tomasz Brachaniec, Zbigniew Tymiński, Adam Broszkiewicz. Powstawanie kraterów impaktowych i ich rodzaje. „Acta Societatis Metheoriticae Polonorum”. 5, s. 30-46, 2014 (pol.).