魁北克湖陨石撞击产生稀有岩石和极端高温证据

魁北克湖陨石撞击产生了稀有岩石和极端高温证据

加拿大西部大学行星地质学家戈登“奥兹”奥辛斯基（Gordon "Oz" Osinski）在过去十年中一直带领探险队前往拉布拉多的卡米斯坦湖进行考察。这个环境是一个完美的训练场，因为它的特性和岩层形成——由一颗3600万年前的小行星的猛烈撞击（和极端高温）所创造——独特地模仿了月球表面。

奥辛斯基、西部大学地球和行星材料分析（EPMA）实验室的研究技术员尼拉贾·钦查尔卡（Neeraja Chinchalkar）以及他们的合作者现在已经发现新的证据，表明另一次陨石撞击曾在加拿大北部的一个偏远撞击结构造成同样极端（分别罕见）的高温，超过2370°C（4172°F）。

在这项发表于《地球和行星科学信件》期刊的研究中，钦查尔卡利用电子探针和扫描电镜分析了奥辛斯基2014年在魁北克省西清水湖撞击结构处采集的岩石样品中的玻璃。分析发现了自然立方锆石的证据，这种矿物需要至少2370°C的温度才能形成。就此而言，地球上的火山熔岩流温度大约在800°C到最高约1200°C左右。

"我们观察了锆石颗粒内部的结构，重建了数百万年前的一次陨石撞击事件。我们发现了目标岩石达到了极高的温度，再加上高压条件，融化并改变了这些地球岩石。它留下了独特的太空修改样本，可以供今后数年研究，并将进一步增进我们对宇宙的理解," 钦查尔卡说。

虽然先前的研究表明，被陨石碰撞融化的物质可以达到如此极端的温度，但在地球上的直接证据却很少。事实上，直到这项新研究之前，这种证据只在一个陨石坑中被发现：卡米斯坦湖撞击结构。

"卡米斯坦湖包含着地球上保存最完好的撞击熔岩岩石，这些岩石是未来登月宇航员想要找到并采样的最重要的样本之一," 地球科学教授奥辛斯基说道。"现在我们在西清水湖也找到了这些令人难以置信的撞击熔岩岩石的证据，我们有了一个新的地球目的地，可以让宇航员、学生和像我这样的地质学家进行培训和研究。"

西清水湖的岩石样品调查还揭示了雷迪特（reidite）的证据，这是一种在20 gigapascals以上的极端压力下形成的矿物。

"这一发现强调了由地球和其他地方的陨石撞击引起的熔岩生成过程中所发生的多变和动态条件," 钦查尔卡说。

雷迪特以前只在地球上的10个陨石撞击结构中被发现过，包括努纳武特地区的霍顿（Haughton）和阿尔伯塔省的斯汀河（Steen River）。