Kasutaja:Jkortsmann/Haughtoni kraater

Radariga tehtud pilt Haughtoni kraatrist (1998)

Haughtoni kraater on meteoriidikraater, mis asub maailma suurimal asustamata saarel, milleks on Devoni saar. See asub Kanadale kuuluvas Arktika saarestikus, Põhja-Jäämeres, Nunavutil.

Kraater avastati 1950ndatel aerofotodelt.

Nimi sellele pandi briti loodusteadlase Reverend Samuel Haughtoni järgi, kes kirjutas esimesena Kanada saarestiku geoloogiast 1850ndatel aastatel.

Ajalugu

Umbes 39 miljonit aastat tagasi, Hilis-Eotseeni ajastikus, langes Devoni saare keskossa hinnanguliselt ühe- kuni kahekilomeetrise läbimõõduga hiiglaslik impaktiline objekt ehk impaktor (meteoriit, asteroid või komeet), mille plahvatuse tulemusena tekkinud ülihelikiiruslik lööklaine tekitas kukkumiskohta 23-kilomeetrise diameetriga ringikujulise impaktstruktuuri. Tekkinud kraatri sisemine osa on 16 kilomeetrit lai, kuid seesmisest ringist väljapoole jäävate purustuste ja teiste impakti tagajärgedega moodustub kogu struktuuri läbimõõduks 23 kilomeetrit.

Pärast kraatri moodustumist täitis seda mitu miljonit aastat vesi, sinna tekkis palju järvi. Erosiooni tulemusena akumuleerusid erodeerunud setted järve põhja. Aja jooksul kuivas järv ära, kuid selle põhja vajunud setted jäid alles ja on siiani kraatris esindatud tänu saarel esinevale aeglasele erosioonile. Need setted sisaldavad fossiile taimedest ja loomadest, kes elasid kraatri järvedes ja nende ümbruses 23 miljonit aastat tagasi Miotseeni ajastiku alguses.

Kirjeldus

Kraatri keskpunkt paikneb 75°22'N laiuskraadil ja 89°41'W pikkuskraadil. Seega on Haughton ühtlasi üks kõige kaugemal laiuskraadil teadaolevaid impaktilisi kraatreid Maal.

Haughtoni kraater on suhteliselt suur (23-kilomeetrise diameetriga) ja erakordselt hästi säilinud, seal on olemas geoloogilised iseärasused, mis on tekitatud jää ja sellest sulanud vooluvee poolt.

Kliima saarel on karm, harva tõuseb temperatuur üle +10°C, talvel võib see langeda isegi kuni -50°C -see on põhjus, miks saar on kaetud polaarkõrbega. Polaarkõrbeline keskkond ja meteoriidikraatri põhjustatud deformatsioonid moodustavad ebatavalise kombinatsiooni. Haughton on ainukene teadaolev kraater, mis asub sellises keskkonnas. Devonit iseloomustavad temperatuurid alla vee külmumistemperatuuri enamiku aja aastast, vähene sademete hulk, igikelts ja lühike vegetatsiooniperiood. Nendele tingimuste tõttu leiab saarel aset väike erosioon.

Just tänu oma geograafilisele asukohale säilivadki seal paljud geoloogilised jooned, mis madalamatel laiuskraadidel paiknevatel kraatritel kaovad erosiooni tõttu. Kuigi Haughtoni kraater on üle elanud mahukaid erosioone, on paljud alles jäänud geoloogilised jooned erakordselt hästi säilinud.

Geoloogiline iseloomustus

Devoni saare geoloogia esindab kahte põhilist üksust:

• Esiteks paksu (praegu umbes 1,3 km paksune) subhorisontaalset Paleosoikumi aegkonna (Kambriumi kuni Devoni ajastu) mere settekivimeid, kus domineerivad karbonaatkivimid (dolomiit ja lubjakivi), mis moodustavad osa Arktika platvormist.
• Teiseks Eel-Kambriumi kristallilist (gneisilist) aluskorda, mis lamab settekivimite all ja moodustab osa Kanada kilbist. Paleosoikumi setted esindavad väikest langust, umbes 4 kraadi lääne suunas. Ülemine osa platoost iseloomustab Devoni saare maapinda, mis on vana erosiooni kiltmaa, kus setete vanus suureneb liikudes itta.

Haughtonis on kogu litoloogiline mitmekesisus esindatud: impaktilise objekti plahvatusest tekkinud lööklaine lõi läbi terve Paleosoikumi, pressis kilta ja aleuriiti üles õhku ja kraatrist välja. Plahvatus jõudis rohkem kui 1,7 kilomeetri sügavusele, kuna maapinnal on tuvastatud Maa sügavusest pärinevat materjali – gneissi. Gneisilise aluskorra peal on karbonaatne materjal, mille paksus on umbes 1,7-2 kilomeetrit. Mõned formatsioonid säilitasid pärast plahvatust oma terviklikkuse, struktuuri ja välise osa, neid kallutati vaid blokkidena.

Eriti iseloomulikud Haughtonile on kraatri teisal tekkinud bretša formatsioonid, ülespuistamise põhjustatud killustikusetted, purustatud ja õhus edasi kandunud fragmendid, mis pärinevad üles pressitud kivimitest. Seega Haughtoni aluskorra kristallilisi kivimeid leidub rohkesti ka maapinnal. Impaktilise plahvatuse käigus kildudeks purustatud Maa kivimid puistati kõrgele taevasse ja seejärel kukkusid tagasi kraatrisse suurejoonelise kuhjana. Need fragmendid moondusid intensiivse impaktilise kuumusega bretšaks, mis kandus maapinnal oleva jääga edasi.

Maastik

Kraatri keskel on palju ebatavalise maastikuga pinnareljeefi tüüpe: on mitmesuguseid orge, iidseid järvesänge, keerukaid kanalitevõrgustikke, sügavaid kanjoneid, jääkuhjasid, hulktahukalisi väljasid, mis näitavad jää kontsentratsiooni maapinnal ja palju muud. Kraatri keskosas on kuplilaadsed struktuurid, mille stratigraafiline kõrgus on suurem kui impaktieelselt.

Devoni saarel on hulgaliselt väikeseid orgudevõrgustikke , mis sarnanevad Marsil olevate väikeste orgude võrgustikega. Need võrgustikud ei ole moodustatud vihmavee, põhjavee ega mudavoolude poolt, vaid tohutu jääkilbi sulamise tulemusena tekkinud veest, mis kattis maapinda. Osa orgude põhjast on kallutatud allapoole, samas kui teised sirguvad ülesmäge. See näitab, et mõned orud on tegelikult kanalid, kus piiratud vooluga sulavesi purskus jääkilbi all.

Elu

Haughton pakub näiteid elu kohanemisest ekstreemses keskkonnas. On täheldatud suurt bioloogilist kontrasti sees- ja väljaspool kraatrit. See heidab valgust impaktiliste kraatrite olulisusele kui spetsiifilistele ökoloogilistele niššidele planeedil.

Aastal 1978 avastati esmakordselt järvesetetest fossiliseerunud luud. Hilisematel paleontoloogilistel uuringutel aastail 1979-2008 leiti taime- ja loomafossiile. Fossiilid on hästi säilinud tänu kraatri keskkonnale sellel ajal, kui need settisid. Kliima oli siis soojem.

Enne kraatri tekkimist kasvasid suured okaspuud ja kased, ringi liikusid hiidjänesed ja tänapäeva ninasarvikute esivanemate sugulased (inglise keeles rhinoceroid). Laanemetsad talusid kuid pidevat päevavalgust, millele järgnes kuid pimedust, mis kattis maad, esinesid polaaröö ja –päev nagu tänapäevalgi. Ojad ja järved kihasid kaladest.

Puijila

Haughtoni kraatrist avastas 2007. aastal Natalia Rybczynski ja tema meeskond Puijila darwini, kes ainukese selgroogsena on teada nii kõrgetelt laiuskraadidelt põhjapoolkeral. Puijila on esimene leitud lihasööja imetaja, samuti kõige algelisem loivalise fossiil.

Puijila kivistise leidmine just Haughtoni kraatri setetest viitab sellele, et kogu loivaliste perekond võib olla pärinenud Arktikast. Esimene tõend varajasest Arktika loivalisest näitab samuti, et see piirkond võib olla loivaliste evolutsioonis oluline koht, kuna Arktika suured kliimamuutused võisid kiirendada loomade arengut, kuna nad olid sunnitud kohanema.

Puijila oli puuduv osa hüljeste, merilõvide ja morskade vahel. Ta kuulub väljasurnud hüljeste liiki, kes elasid umbes 21-24 miljonit aastat tagasi Miotseeni ajastikus. See loom oli umbes meeter pikk ja oli kohandunud füüsiliselt minimaalselt ujumiseks.

Ühel tuntud isendil on peaaegu täielikult fossiliseerunud skelett. See asub Kanada Ottawa muuseumis Canadian Museum of Nature.

Haughton kui Marsi analoog

NASA K10 robot "Red" testimisel Haughtoni kraatris (2007)

Devoni saar ja Haughtoni kraater on kui Marsi analoogid ja pakuvad huvi teadlastele, kuna seal ei ole peaaegu üldse taimestikku ja temperatuur on enamiku aja aastast alla nulli. Haughtoni geoloogia ja kliima on nii lähedane Marsile, kui Maal üldse olla saab. Devoni saare kliima on soojem ja niiskem kui Marsil tänapäeval, seetõttu arvatakse, et polaarkõrb võib olla varajase Marsi „sugulane“, kui tingimused seal planeedil olid arvatavasti niiskemad ja soojemad.

Haughton-Mars Project (HTM) on projekti nimeks, mida rahastab põhiliselt NASA ja mille eesotsas on Pascal Lee, kes on planetaarteadlane SETI Instituudis. HMP on rahvusvaheline interdistsiplinaarne uurimusprojekt, mis keskendub Maa ja Marsi, impaktkraatrite ja ekstreemsetes tingimustes elu uurimisele. Samuti on programmi eesmärgiks arendada uusi tehnoloogiaid ja strateegiaid ning kaasata inimfaktor, mis aitab tulevikus planeerida Marsi ja teiste planeetide uurimisi robotitega sama hästi kui inimestega.