Antico cratere da impatto in meteorite scoperto sotto la lamiera di ghiaccio della Groenlandia

È difficile sapere che qualcosa è giusto di fronte a te se non lo stai cercando. A volte questo è vero con l'amore, altre volte questo è vero con opportunità. E a volte quella cosa che è nascosta in bella vista è un enorme cratere da impatto, più largo di Parigi, che si trova sotto una lastra di ghiaccio spessa mezzo miglio.Mercoledì, un team collaborativo di ricercatori danesi e americani ha annunciato di aver scoperto proprio questo - le conseguenze dell'atterraggio di un meteorite tra 12.000 e 3 milioni di anni fa.

Sepolto sotto il ghiacciaio Hiawatha nella Groenlandia nordoccidentale, il cratere da impatto descritto in Progressi scientifici è ora classificato come uno dei 25 più grandi crateri da impatto sulla Terra ed è il primo cratere di qualsiasi dimensione che si possa trovare sotto una delle calotte glaciali continentali del pianeta. Negli ultimi tre anni, gli scienziati hanno lavorato per verificare la loro scoperta - combinando tecnologia radar all'avanguardia, indagini aeree e terrestri e analisi geologiche per dimostrare che molti, molti anni fa un meteorite di ferro largo quasi un miglio si era schiantato in Groenlandia.

Kurt Kjær, Ph.D., autore principale dello studio e capo del progetto, racconta Inverso che se questo evento dovesse accadere oggi sarebbe "un'esperienza spiacevole". Spiacevole, qui, è un po 'un eufemismo.

"Immagina 12 miliardi di tonnellate di ferro che scendono", spiega il professore dell'Università di Copenhagen. "Solo l'energia rilasciata all'impatto sarebbe pari all'energia di 45 bombe atomiche di Hiroshima, creando forti terremoti a 100 chilometri 62 miglia dal sito dell'impatto e coprendo grandi aree con materiale ejecta caldo. Ucciderebbe istantaneamente la vita nella vasta area circostante."

John Paden, Ph.D., scienziato associato all'Università del Kansas e uno dei coautori dello studio, aggiunge che questo particolare cratere si trova ai margini della calotta glaciale della Groenlandia - il corpo di ghiaccio che copre circa l'80% del presente -giorno alla Groenlandia - quando l'antico meteorite atterrò probabilmente causò un cambiamento temporaneo nel flusso dell'oceano nello stretto di Nares tra la Groenlandia e il Canada. Lui dice Inverso che a causa della massiccia iniezione di polvere nell'atmosfera post-incidente, la luce solare era probabilmente bloccata e "ci sarebbe stato un raffreddamento sostanziale simile all'effetto che abbiamo visto con le eruzioni vulcaniche".

In un certo senso, la scoperta del cratere iniziò nel 1993, quando l'Università del Kansas e il Programma NASA per la valutazione del clima regionale dell'Artico iniziarono a lavorare insieme per condurre misurazioni di profondità del suono radar sulla calotta glaciale della Groenlandia. I dati sono stati raccolti annualmente da allora - il cui scopo, spiega Paden, è "migliorare la nostra comprensione della calotta glaciale perché la calotta di ghiaccio è collegata all'innalzamento del livello del mare e al clima della Terra".

Gli scienziati considerano la Groenlandia un canarino in una miniera di carbone per il cambiamento climatico. Poiché le regioni polari sono più sensibili a una Terra che riscalda rispetto ad altre parti del pianeta, ciò che accade in Groenlandia allerta gli scienziati a ciò che è in serbo per altre regioni. È anche fondamentale sapere cosa sta succedendo al suo ghiaccio - La Groenlandia ha più ghiaccio terrestre di qualsiasi altro punto sulla Terra, a parte l'Antartide, e se tutto questo ghiaccio si sciogliesse, il livello del mare della Terra aumenterebbe di 23 piedi.

Negli ultimi due decenni, questo processo di analisi radar penetrante nel ghiaccio è stato messo insieme dai glaciologi per produrre mappe di quello che è la Groenlandia sotto il suo ghiaccio. Gli scienziati danesi, guidati da Kjær, stavano usando una di queste mappe topografiche quando osservarono dalla terra un enorme schema circolare non rilevato sul ghiacciaio di Hiawatha che si allineava con il racconto della mappa di una depressione simile a un cratere sotto la calotta glaciale.

"Il mio gruppo di ricerca e la maggior parte degli altri coautori sono stati coinvolti nella ricerca in Groenlandia per decenni, il che coinvolge l'intera calotta glaciale e le aree marginali", spiega Kjær. "Ma è stato quando abbiamo iniziato a ispezionare la nuova mappa della topografia sotto la calotta di ghiaccio nel 2015 che abbiamo potuto vedere una grande caratteristica circolare vicino al margine della calotta di ghiaccio in Inglefield Land, nel nord-ovest della Groenlandia".

Mentre una depressione circolare non significa automaticamente che sia stata causata da un visitatore intergalattico, qualcosa è stato colpito dalla mente di Kjær: nel cortile del Museo geologico di Copenaghen si trova un meteorite di ferro da 20 tonnellate che è stato trovato nella Groenlandia del Nord, non troppo lontano dal ghiacciaio di Hiawatha.

"Mi è venuta in mente che questa caratteristica potrebbe essere un cratere da impatto", spiega Kjær, "in parte perché ogni giorno passiamo un grande meteorite nel cortile del nostro museo".

Fu allora che iniziò la caccia per dimostrare che si trattava di un sito di incidenti meteorologici: nelle estati del 2016 e 2017, gli scienziati hanno condotto sondaggi aerei e sono andati direttamente al sito per mappare le strutture tettoniche nella roccia e raccogliere campioni di sedimenti depositati da un fiume che drena fuori dal ghiacciaio. Hanno trovato grani di quarzo angolari che hanno rivelato segni di shock da un impatto, così come altri frammenti di materiali carboniosi e vetro - la prova che sono emersi dalla fusione del substrato roccioso. Nel fiume, hanno trovato ulteriore tesoro scientifico: sedimenti con elevate concentrazioni di nichel, cobalto, cromo e oro; la loro presenza indica un raro meteorite di ferro.

Questa scoperta, dice Kjær, è un punto culminante della carriera. Ora, ciò che deve essere fatto è un'ulteriore analisi per confermare la datazione precisa dell'incidente. Le prove finora indicano che si è verificato durante il Pleistocene, ma quel periodo di tempo è molto ampio - va da 2,59 milioni a 11.700 anni fa - e la teoria è ancora incerta. Per datare l'impatto, dovranno recuperare materiale al parte inferiore della calotta glaciale: una sfida, ma che Kjaer afferma è cruciale. Capire esattamente quando ciò è accaduto non solo risolverà un mistero, ma aggiungerà alla comprensione di come il clima della Terra sia stato storicamente modellato. È una missione collaborativa, che incorpora molteplici fazioni scientifiche.

Inoltre, non è un compito da prendere alla leggera. Come spiega Paden "questa è probabilmente un'opportunità irripetibile per la maggior parte di noi".

Astratto:

Riportiamo la scoperta di un grande cratere da impatto sotto il ghiacciaio Hiawatha nel nord-ovest della Groenlandia. Dalle indagini radar aviotrasportate, identifichiamo una depressione di roccia circolare di 31 chilometri di larghezza al di sotto di un chilometro di ghiaccio. Questa depressione ha un bordo elevato che taglia trasversalmente i canali subglaciali tributari e un sollevamento centrale sommesso che sembra essere attivamente eroso. Dalle indagini a terra del promontorio deglaciato, identifichiamo strutture sovrastampate all'interno del bedrock di Precambrian lungo il margine del ghiaccio che colpisce tangente al bordo subglaciale. Il sedimento glaciofluviale proveniente dal più grande fiume che prosciuga il cratere contiene quarzo scioccato e altri grani impattanti. L'analisi geochimica di questo sedimento indica che l'impattatore era un asteroide di ferro frazionato, che doveva essere largo più di un chilometro per produrre il cratere identificato. La radiostratigrafia del ghiaccio nel cratere mostra che il ghiaccio dell'Olocene è continuo e conformabile, ma tutto il ghiaccio più profondo e più vecchio sembra essere ricco di detriti o fortemente disturbato. L'era di questo cratere di impatto è attualmente sconosciuta, ma dalle nostre prove geologiche e geofisiche, concludiamo che è improbabile che preceda l'inizio del Pleistocene della calotta glaciale della Groenlandia.