Реферат: Астропроблема Янисъярви

МИНИСТЕРСТВООБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАРЕЛИЯ.

ЛИЦЕЙ № 40.

НАУЧНАЯ РАБОТА ПО ГЕОГРАФИИ

НА ТЕМУ:

 

 

Àñòðîáëåìà

ßíèñúÿðâè

(Юго-ЗападКарелии)

 

 

Работу ®подготовил:

 ученик 10-г класса лицея №40

Гудков Святослав

Преподаватель:

Останина Татьяна Васильевна

Руководитель:

Пудовкин Виктор Григорьевич

г. Петрозаводск

1999 г.

 

 

 

 

 

План работы:

Введение:

опроисхождении и составе инопланетных тел (кометы, астероиды).

I. Какобразуются кратеры (астроблемы).

II. Географическоеположение озера Янисъярви.

III. Горныепороды на островах Янисъярви: состав, структуры, минералы.

IV. Особенности,которые указываю на взрывное происхождение Янисъярви.

Заключение:

Актуальностьпроблемы.

Списокиспользованной литературы.

Приложения.

Введение.

Довольно часто на небе появляются космическиепришельцы. Их размеры исчисляются от нескольких сотен метров до тысячикилометров. Это астероиды и кометы.

Астероиды, или малые планеты, обращаются междуорбитами Марса и Юпитера, и невооруженным глазом невидимы.

Наиболее крупные из астероидов- Церера (d=1050км = это почти территория штата Техас, США), Паллада (d=608 км), Веста(d=538 км) и Гигея (d=450 км). Можетбыть, астероиды возникли потому, что по какой-то причине веществу не удалосьсобраться в одно большое тело- планету, возможно также, что бывшая когда-тоздесь планета распалась и астероиды — её остатки. На эту мысль наводит и  то,что ряд астероидов имеют не шарообразную, а неправильную форму. Суммарная массаастероидов оценивается всего лишь в 0,1 массу Земли, а следовательно этой массыне хватает для образования планеты как Земля.

Кометы тоже входят в состав солнечной системы. Вполнелогична мысль о том, что кометы появились вместе с ней или в ней, хотя точногоответа о происхождении комет нет. По гипотезе голландского ученого Оорта,кометы образуют огромное облако, простирающееся далеко за пределы орбитыПлутона. Возмущения, производимые ближайшими светилами, «вталкивают» некоторыеиз комет внутрь солнечной системы. Кометы вследствие столкновения с нимиастероидов или других космических тел, или под влиянием солнечных приливовраспадаются на метеоритные потоки, которые состоят из мельчайших метеорных тел,видимых лишь в момент испарения в земной атмосфере. Когда Земля проходит сквозьметеорный поток, наблюдается явление, называемое «метеорным дождём».

Кометы состоят из маленьких (по космическим меркам)ядер размеры которых составляют несколько десятков километров. Ядро кометысостоит из смеси пылинок, твердых кусочков вещества, и замерзших газов, такихкак углекислый газ, аммиак и метан. При приближении к солнцу ядро прогревается,и из него выделяются газы и пыль. Они образуют вокруг ядра газовую оболочку,которая вместе с ядром составляет голову кометы. Газы и пыль, выбрасываемые изядра в голову кометы, отталкиваются под действием давления солнечного света ипотоков солнечного ветра от Солнца и создают «хвост» кометы[1].

О составе астероидов можно судить по составуметеоритов, выпадающих на поверхность Земли.

В зависимости от состава, все известные метеоритыподразделяются на три основных класса:

· каменные (аэролиты);

· железо-каменные (сидеролиты);

· железные (сидериты).

Средний химический состав метеоритов разных классов (в%):

таблица 1

 

элемент

железные

метеориты

железо-каменные

метеориты

каменные

метеориты

Fe

90,86 55,33 15,5

Ni

8,5 5,43 1,1

Co

0,6 0,3 0,08

Cu

0,02 - 0,01

P

0,17 - 0,1

S

0,04-0,5 - 1,82

O

- 18,55 41

Mg

0,03 12,33 14,3

Ca

0,2 - 1,8

Si

0,01 - 21

Na

- - 0,8

K

- - 0,07

Al

- - 1,56

Mn

0,05 - 0,16

Cr

0,01 - 0,4

Ti

- - 0,12

Во всех метеоритах можно выделить три раздельносуществующих части или фазы:

1.железо-никелевую (металлическую),

2. сульфидную (троилитовую),

3. каменную (силикатную).

По существу, все метеориты, можно рассматривать каксочетание силикатной или металлической фаз, иногда с примесью (большей илименьшей) сульфидной — троилитовой фазы.

Каменные метеориты состоят преимущественно из силикатных минералов, железные — изникелистого железа, железо-каменные примерно из равных количествсиликатной и металлических фаз.

В общих чертах подразделение метеоритов можнопредставить в следующем виде:

/> /> /> /> /> /> /> <td/> /> />

/>/>КАМЕННЫЕ                                      ХОНДРИТЫ

/>


/>                                                            АХОНДРИТЫ

/>


/>ЖЕЛЕЗО-

/>/>/>КАМЕННЫЕ                                    МЕЗОСИДЕРИТЫ

/>                                                          ПАЛЛАСИТЫ

/>


/>/>                                                           ГЕКСАЭДРИТЫ

/>


/>/>ЖЕЛЕЗНЫЕ                                       ОКТАЭДРИТЫ

/>


                                                               АТАКСИТЫ

Частота выпадения метеоритов разных классов (в %)далеко не одинакова[2]:

/>


/>/>/>/>Каменные              Хондриты     85,7%

/> /> /> /> /> /> /> <td/> /> />

/>                              Ахондриты     7,1%

/>/>Железные      5,7%

/> /> /> /> /> /> /> /> /> />

Железо-каменные       1,5%

Очевидно, что чаще всего выпадают каменные метеориты,среди которых резко преобладают  хондриты, составляющие в общем 85% всехизвестных метеоритов. Железные метеориты выпадают значительно реже, но в видезначительно крупных обломков, по массе превышая все другие известные типыметеоритов. Каменные метеориты выпадают иногда в виде «каменного дождя»,который образуется при дроблении более крупной первоначальной массы при полётечерез атмосферу в связи с резким и сильным нагревом.

Среднийэлементный состав метеоритного вещества в %                   (таблица 2)

элемент

железо-никель

металлическ.фаза

троилит

сульфидная фаза

каменная

силикатная фаза

средний состав метеоритного в-ва

O

- - 43,12 32,3

Fe

90,78 61,1 13,23 28,8

Si

- - 21,61 16,3

Mg

- - 16,62 12,3

S

- 34,3 - 2,12

Ni

8,59 2,88 0,39 1,57

Al

- - 1,83 1,38

Ca

- - 2,7 1,33

Na

- - 0,82 0,6

Cu

- 0,12 0,36 0,34

Mn

- 0,046 0,31 0,21

K

- - 0,21 0,15

Ti

- - 0,1 0,113

Co

0,63 0,208 0,02 0,12

P

- 0,305 0,17 0,11

По данным таблиц 1 и 2 можно отметить, что метеориты восновном сложены из немногих химических элементов- O, Si, Mg, Fe, S, Al, Ni. На первый план выступают четыре главных элемента: O, Si, Mg, Fe, которые чаще всего слагают свыше 90% массы любогометеорита.

В метеоритах, в настоящее время, установленоприсутствие 140 минералов, большинство которых сходны с минералами земной коры.

Метеориты с большими массами тормозятся атмосферойотносительно слабо и достигают поверхности с такой скоростью, что при ударе онеё они сильно изменяются, а на месте их падения остаётся кратер.

Такие кратеры называют «АСТРОБЛЕМАМИ».

Термин «астроблема» был предназначен для обозначенияструктур, возникающих в точках соударения метеоритов с поверхностью Земли (DIETZ 1960), и в буквальном переводе с греческого означает «звёзднаярана».

КАК ОБРАЗУЕТСЯ КРАТЕР.

 

Размер, радиус Rкратера, который образуется при сверхзвуковом столкновении метеорита споверхностью, можно приближенно установить из подсчёта того, на что расходуетсяэнергия метеорита: E =mv²/2. Скорость (v) вхожденияметеорита в атмосферу Земли немного превышает вторую космическую скорость 11,2км/с, затем она снижается от торможения в атмосфере ( поэтому в дальнейшихоценках будем считать скорость столкновения метеорита с земной поверхностьюравной 10 км/с). Энергия метеорита (Е) зависит, таким образом, в основном от его массы (m), которая можетизменяться в очень широких пределах.

Эта энергия тратится, во-первых, на разрушение,дробление и минеральные изменения горных пород в объеме кратера и наразрушение(вплоть до испарения) самого метеорита, Сразу нужно отметить, что присверхзвуковом ударе размер кратера окажется значительно большим, чем размерсамого метеорита, поэтому затраты энергии будут связаны с образованием кратера,а  не с изменением самого метеорита. Во-вторых, часть начальной энергиипереходит в кинетическую энергию выбрасываемых из кратера горных пород.В-третьих, есть еще расход на энергию звуковых волн, уходящих в глубь Земли и ватмосферу. Есть, наконец, тепловая энергия, т.е. энергия, уходящая нанагревание, а при мощных взрывах- на частичное плавление и даже испарениегорных пород. Однако учитывать её как независимое слагаемое при подсчётебаланса первичной энергии было бы неверным. Ведь вся (практически вся) энергияметеорита уходит в конечном счёте именно на нагревание горных пород, пройдяперед этим через другие механические формы. Оговорка «практически» связана сизменением в результате столкновения с метеоритом скорости движения всей Землии скорости её вращения. Они ничтожны даже при столкновении Земли с большимастероидом.

Расход энергии Е1 на разрушениепород пропорционален объёму кратера. Будем считать объём равным примерно R.На что следует его умножить, чтобы получить работу разрушения?Энергия разрушения есть объём, умноженный на

пределпрочности горных пород σm, тоесть Е1σmR³. При оценках размеров кратеров будем считать σm равным пределу прочности осадочных пород σm =10000000Н/м². В качествепорядка величины плотности примем: r=3x 10³кг/см³.

Второй возможный расход энергии Е2 идёт на выбросгорных пород из кратера. Перемещение большей части массы при образованиикратера происходит на расстоянии порядка его радиуса R. Для такогоперемещения масс в поле тяжести начальная скорость разлёта Uдолжна попорядку величины быть равной UgR.Полная масса выброшенных из кратера пород есть mk = rR³. Поэтому затраты на кинетическую энергию горных пород,или, другими словами, затраты на выброс, есть E2 ≈mk x U²оrg(R²)².

Энергетические расходы на звуковые волны E3 всегдабывают малы по сравнению с E1 и E2.Физическая причина этого состоит в том, что при любом сверхзвуковомстолкновении сначала возникает ударная волна. Что это такое?Это  сильное сжатие, перепад плотности, распространяющееся в материалах соскоростью, большей скорости звука и тем большей, чем сильнее это сжатие. Именноударная волна на своём пути производит все описанные явления: и разрушения, иускорение вещества. Интересно, что даже при наклонном падении метеоритаобразуется почти симметричный кратер-все кратеры одного размера схожи междусобой. Это происходит потому, что ударная волна распространяется от точки ударапрактически одинаково, независимо от его направления. Только тогда, когдаосновная энергия ударной волны окажется израсходованной, когда сжатие в волнестанет слабым, а скорость- равной скорости звука, она переходит в обычнуюакустическую, звуковую волну. Волна является ударной примерно в объёме кратера,а звук убегает с малым затуханием на большие расстояния (по всейпланете).

Итак, главные первичные энергетические затраты есть Е1 и Е2. Теперь напишемприближённое уравнение энергетического баланса при падении метеорита. Онопозволит определить порядок величины радиуса кратера: Е»σmR³+rg (R²)².

Два слагаемых уравнения по-разному зависят от радиусакратера R. Поэтому при малых энергиях для малых кратеровглавным оказывается первый член, а для больших -второй. Кратеры первого типаназывают ПРОЧНОСТНЫМИ, а второго- ГРАВИТАЦИОННЫМИ.Критическим радиусом разделяющим те и другие, будет R0= 3 x 10²м, а масса метеорита, образующего кратер критическогорадиуса, по порядку величины есть mo= 3000000 кг.

Падение таких и больших метеоритов- достаточно редкоесобытие, но поскольку след его остается на земной поверхности на временагеологических масштабов, то общее число обнаруженных на сегодня гравитационныхкратеров около ста[3].

Теперь рассмотрим, как разогреваются горные породы приобразовании кратеров. Надо иметь в виду, что этот разогрев происходит крайненеравномерно, и мы сможем оценить лишь среднее повышение температуры. Всяначальная

энергияметеорита Е в конечном счете переходит в тепловую энергию. Безучета частичного плавления и испарения горных пород, она равна Е=Ет = сrR³DT. Здесьс приблизительно равно 1000дж/кг/К.есть характерная величина теплоёмкости горных пород, а DTсреднеевозрастание температурыгорных пород. Для не слишком больших метеоритовсредний нагрев по объему кратера, как можно отметить, не зависит от массы иэнергии метеорита. Он равен всего DT=3К. Поскольку средний разогрев так мал, то ясно, чтодоля расплавленного и тем более испаренного вещества окажется ничтожной приобразовании любых малых кратеров.

При падении метеоритов с размерами, большимикритического R0,температура разогрева горных пород растет пропорционально радиусу кратера: DT=gR/c. Долярасплавленного материала растет с ростом R. Когдасредний разогрев достигает характерной температуры размягчения горных пород Т=300К, этодоля станет подавляющей. Явление массового проплавления происходит приобразовании кратеров с размерами, превышающими 30 км на земной поверхности.

Соответственно, масса метеорита для образованиякратера с массовым выплавлением пород по порядку величины должна превышать30000 кг. Такие кратеры- следы редчайших событий. Их размытые следы сохраняютсяв течение почти всей геологической истории Земли, однако на всей планете покаобнаружено только несколько кратеров с радиусом, большим 30 км.

Начиная примерно с этого размера, формула R~E¼ становитсянеприменимой, поскольку учёт теплоты плавления делает более сложным балансэнергий метеорита. Кратеры с массовым размягчением пород и внешне выглядитиначе. С ростом размера становится всё более заметной новая особенность-застывшие концентрические волны. Уже у кратеров с радиусом более 1 км естьотчётливое поднятие, а отпечатки катастрофических столкновений с радиусамибольшими 30 км, имеют 3-4 гребня и впадины. Отчётливо видны не размытые эрозиейи не скрытые осадочными породами многокольцевые структуры гигантских кратеров наЛуне.

На нашей планете кратеров намного меньше, чем на Луне.При дрейфе континентальных плит поверхность Земли довольно быстро обновляется,а подвижные атмосфера и океан размывают очертания кратеров. Лишь с помощьюконтрастных фотографий из космоса удалось обнаружить около сотни сильноискаженных временем кольцевых структур диаметром до сотни километров.Оказалось, например, что г. Калуга расположена в древнем кратере диаметром 15км. Несколько менее уверенно можно утверждать космическое происхождение формациидиаметром  440 км на восточном берегу Гудзонова залива (её половина видна нагеографической карте в очертаниях побережья).

Наибольший отчётливый кратер находится в Аризоне, США.Он имеет диаметр 1265 м и глубину 175 м., а образовался всего 25-30 тысяч летназад при падении тела массой около 10 млн. тонн.

Даже при образовании малых кратеров часть горнойпороды и самого метеорита разлетаются в виде расплавленной массы веществ. Такиезастывшие в

полётекаменные капли называются тектитами. О величине максимальных скоростейвыброса вещества при образовании кратеров можно судить по неожиданным находкамна земле нескольких метеоритов, уверенно отождествлённым с лунными породами. Ихлунное происхождение означает, что они были выброшены с Луны при образованиикратера со скоростью, большей второй космической скорости Луны 2,4 км/с, азатем, может быть, через большое время упали на Землю.

При образовании больших кратеров тектиты разлетаютсяна сотни и тысячи километров, образуя вокруг кратеров тектитные поля. Особенночётко очерчиваются границы тектитных полей там, где осадочный слой нарастаетдостаточно медленно. Так, например, от кратера Босумтви (радиус 5 км),образовавшегося чуть более миллиона лет назад в Гане, на берегу Атлантики,простирается в океан тектитное поле в форме овала 2000 х 1000 км. Есть на землетектитное поле, которое занимает весь Индийский океан! Однако следы его кратера(подводного?) пока не обнаружены.

В настоящее время на Земле известно около 100структур, которые можно с достаточной достоверностью считать астроблемами[4].В наиболее полном каталоге, включающем и достоверные, и предполагаемыеметеоритные кратеры отражены данные на 230 астроблем[5].

Признаки ударного метаморфизма.

Не смотря на малую изученность процесса ударногометаморфизма в целом, в настоящее время имеются твёрдо установленныеспецифические признаки, которые позволяют отличать продукты дробления иплавления, образующиеся при соударении метеоритов с земной поверхностью, отгорных пород, вырывающихся при иных геологических процессах. Наиболее яркие изних:

· образование конусов разрушения;

· диаплектовые преобразования в минералах;

· появление высокобарных фаз.

 

Высокобарные фазы.

 

К высокобарным фазам выявленным в астроблемах,относятся полиморфные модификации кремнезёма (коэсит и стишовит).

Коэсит известен и в других типах пород и типоморфнымдля метеоритных структур являются не они сами, а определённые парагенезисы, вкоторых они наблюдаются. Стишовит, напротив, в земляной коре и верхней мантииобразовываться не может и сам факт их находки указывает на ударный метаморфизмвмещающих их пород.

Коэсит и стишовит принадлежат к моноклитной итетрагональной сингониям и отличаются от тригонального кварца более высокойплотностью.

/>


                             Кварц: плотность = 2,63-2,67 г/см³

SiO2                    Коэсит: плотность= 2,85- 3,0  г/см³

                             Стишовит: плотность=4,28- 4,35 г/см³

 

В Республике Карелия, в её юго-западной части тожеесть астроблема — озеро Янисъярви.

Географическое положение озера Янисъярви.

Озеро Большое Янисъярви расположено в юго-западнойчасти Карелии. Географические координаты центра озера -61°59' с.ш., 30°57' в.д. Относится к бассейну Ладожского озера.

Физико-географическая характеристика.

Площадь водной поверхности равна 174,9 км², общая площадь (с островами) составляет 176,4 км². Наибольшая длина-18,2 км, наибольшая ширина -15 км.Число островов -43. Площадь островов -1,5 км². Береговаялиния малоизвилиста, её длина по материку 98 км, с островами -123 км. Объёмводной массы-2038 млн.м³. Высота над уровнем моря -66,4 м.

Озеро имеет овальную форму несколько вытянутую ссевера на юг. Острова расположены вдоль берегов, кроме трех обособленных,находящихся в центральной части Большого Янисъярви. Берега озерапреимущественно каменистые, возвышенные, большей частью покрыты лесом, местамивстречаются скалистые берега (т.н. «бараньи лбы»).

Водосборная площадь озера =3650 км². В Большое.Янисъярви поступают воды израсположенного севернее озера Малое Янисъярви через короткий и неширокий проливЛуопауссалми с глубинами не более 2 м. Кроме того, в озеро впадают не менее 20речек и ручьёв, вытекающих из болот и озёр. Из южного конца озера вытекаетпорожистая река Янисъёки (Ляскелянъёки), впадающая в Ладожское озеро.

Озёрная котловина Б. Янисъярви состоит из двухосновных впадин, расположенных в северной и южной частях озера. Впадиныразделяются довольно узкими подводным кряжем с находящимися на нём вцентральной части водоёма островами: Исо-селькясаари, Пиени-Селькасаари,Хопеасаари. Глубины на кряже менее 10 метров. Впадины вытянуты с С-З на Ю-В.Наиболее глубокая -южная впадина имеет глубины до 50 и 57 метров. В севернойвпадине глубины достигают 37 м. Кроме того, в озере имеются отдельные понижениядна (до 13 м), а также луды, особенно многочисленные в С-З части водоёма.Подводные склоны большей частью пологие.

Дно озера в прибрежной части главным образом сложенокаменистыми грунтами, ниже расположены каменисто-песчаные и песчаные отложенияс включениями черной руды и рудными спайками (на каменисто-песчаных грунтах).

Прозрачность воды колеблется пределах от 2,4 до 3метров (в августе). Цвет воды- тёмно-жёлтый со слабым красноватым оттенком.

Гидрохимический режим озера, в частности по содержаниюкислорода, является удовлетворительным. Активная реакция воды слабо кислая ( pH6,7-6,5)[6].

Возраст Большого Янисъярви, как астроблемы, по K-Ar методу составляет 770±10 млн.лет[7].

Геология этого района хорошо изучена и описана вомногих работах, однако, на наш взгляд недостаточно уделено внимания весьманеобычным для региона породам, которые при геологосъёмочных работахкартировались как породы вулканического образования, без детального изучения.Первая работа, в которой высказана новая точка зрения, принадлежит ПенттиЭскола, который отметил, что «изверженные породы Янисъярви имеют составглинистых осадков» (Escola.1921) и особенности химического состава дацитов Янисъярвиявляются следствием “ассимиляции больших количеств вмещающих пород, среднийсостав которых почти точно соответствует составу излившихся пород”.

Используя данные Эскола и сходство пород Янисъярви симпактитами астроблем Лаппаярви (Финляндия), Мин и Деллен (Швеция), М.Р.Денспредположил, что Янисъярви также является астроблемой (Dence. 1971).Эта гипотеза была подтверждена В.Л.Массайтиса (1973) иВ.П.Белова (1976,1977), показавшими, что структура Янисъярви имеет всехарактерные признаки сильно эродированного метеоритного кратера.

ГОРНЫЕ ПОРОДЫ НА ОСТРОВАХ ЯНИСЪЯРВИ

(состав,структуры, минералы)

 

Условиязалегания импактитов

Импактиты обнажаются на мысу Леппяниеми (западнаячасть озера) и слагают три острова, расположенные в центральной части озера (см.Приложение №2). Импактиты представлены аллогенными брекчиями и тагамитами.

Коренные выходы тагамитов слагают северо-восточнуюоконечность мыса Леппяниеми и погружаются под воду. Видимая мощность импактитовот уреза воды достигает 3-5м. Хорошо видна столбчатая отдельность, блокикоторой имеют поперечное сечение 20-30 см и вертикальное (±5°) падение. Порода содержитнебольшое количество обломков вмещающих пород (n %) и 1-2%миндалин. Котакт тагамитов с вмещающими астроблему сланцами заболочен.

Береговая линия о. Хопеасаари представляет собойпрактически сплошное коренное обнажение, благодаря чему четко устанавливается,что в южной части острова развиты аллогенные брекчии, а остальная еготерритория сложена тагамитами.

На юго-восточном берегу острова, на прибрежной отмели,наблюдается налегание тагамитов на брекчии. Контакт неровный, но спокойный,почти горизонтальный.

На острове Пиени-Селькясаари выходы импактитов изученыпо берегу, а также на мелководье к востоку от острова. Брекчии занимаютюго-западную и юго-восточную части берега. Контакт между тагамитами и брекчияминаблюдался на южной оконечности острова, где он наклонён под брекчии. Это виднои по ориентировки текстур течения в тагамитах (параллельно контакту), и постолбчатой отдельности в них, которая наклонена под углом 70°-80°. Тагамиты содержат большое количество обломков породмишени, причём по мере приближения к контакту с аллогенными брекчиями ихколичество растёт. В приконтактовой зоне тагамиты настолько насыщены обломками,что теряют столбчатую отдельность, которая становится изометричной. Такиепороды ниже называются брекчиевидными тагамитами. Судя по характеру контакта,можно сделать вывод, что тагамиты прорывают брекчии и залегают на них в видепластового тела.

На острове Исо-Селькясаари большая часть обнаженийвдоль берега сложена аллогенными брекчиями. В коренных выходах на западномберегу, имеющих высоту до 3 м, хорошо видна грубая пластая отдельность,погружающаяся на северо-восток под углами 20°-25° (в северо-западной части озера) и на северо-северо-запад под углами 4°-15° ( в юго-западной части). Тагамиты слагают северную ицентральную части озера, залегая, вероятно, в виде мощного (не менее 15-20 м)уплощённого тела.

При определении условия залегания тагамитов необходимоучитывать ориентировку текстур течения и обломков. Она характеризуется большимиколебаниями в пределах отдельных выходов, но обладает двумя примечательнымиособенностями. Во-первых, множественные замеры ориентировки позволяют выявитьпреобладающие в каждом случае направления, при нанесении на карту (см.Приложение №2) обнаруживающие закономерные изменения- они параллельны контактамтагомитов, с аллогенными брекчиями (восточный берег о.Пиени-Селькясаари, с., зап. берега о.Исо-Селькясаари).

Во-вторых, как правило, текстуры течения имеют крутыеили близвертикальные падения, что позволяет  говорить о прорывании тагамитамибрекчий. Весьма вероятно также что все четыре участка развития тагамитовявляются самостоятельными телами, не связанных между собой на современномэрозионном уровне. Форма этих тел, насколько можно судить об этом по текстуретечения столбчатой отдельности и гипсометрическому положению обнажений,уплощённая (пластообразная-?) с крутыми или наклонными подводящими каналами, илиапофизами. Мощность этих тел не менее 15-20 см.

ПРИЗНАКИ, УКАЗЫВАЮЩИЕ НА ВЗРЫВНОЕ ПРОИСХОЖДЕНИЕ

 озера.Янисъярви.

 

Несомненно, самый первый признак- это обнаруженные всеверо-западной, западной и северной частях озера простирания радиальной иконцентрической систем трещиноватости в кольцевой зоне (см. Приложение №3).И эти системы трещиноватости направлены вглубь озера. Нигде, кромевышеперечисленных мест, трещиноватости больше не обнаружены.

Второй признак-это наличие высокобарных минералов вастроблеме. Это минералы коэсит и стишовит. Эти минералы образуются при оченьбольших температурах и давлениях.

Коэсит образуется при t°= 870°С и при давлениях около 22000 атм (см. Приложение 4).

Стишовит образуется при t°=1200°-1400°С и при давлениях в 160000 атм!!! А такие температуры и такое давлениемогли образоваться и при ударе инопланетного тела о поверхность Земли.

Кроме того, зарубежный геолог Чао, проведяисследования Аризонского метеоритного кратера, тоже обнаружил в этой структурекоэсит и стишовит! Это является доказательством того, что озеро Янисъярвиявляется астроблемой.

Также о том, что наше озеро Янисъярви являетсяастроблемой можно судить по геохимической характеристике импактитов Янисъярви.

ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИМПАКТИТОВ ЯНИСЪЯРВИ.

При геохимической  характеристики импактитов Янисъярвиприходится учитывать:

1. Сложныйхарактер мишени

2. Очень древнийвозраст структуры.

Поскольку на площади кратера развиты породы двух свит(палкъярви и наатселькя) то было специально произведено сравнение их составов,которое показало, что они совершенно идентичны: для 12 компонентов из 14статистически значимые отличия отсутствуют. Лишь глинозёма несколько больше в породахсвиты палкъярви. Кроме того, здесь же несколько меньше потери при прокаливании,т.е. суммарное содержание легко удалимых летучих компонентов.

При анализе полученных результатов (Приложение 5)следует отметить, что для 15 компонентов из 25 перечисленных стандартноеотклонение в тагамитах заметно (иногда на порядок) уменьшается по сравнению спородами мишени. Это указывает на высокую степень ударного расплава. Для рядакомпонентов (марганца, калия, лития, рубидия,______кобальта, свинца, меди,тория) наблюдаются повышение стандартного отклонения, что для разных элементовследует, вероятно, связывать с разными причинами.

Большинство компонентов не обнаруживают отличий, ихколичество в породах мишени и тагамитах одинаково (Приложение 5).Изменение содержаний

наблюдаетсялишь для четырёх элементов: калий и марганец накапливаются в тагамитах, тогдакак для магния и алюминия фиксируется дефицит. Равенство содержания никеля (вотличие от Карского и Эльгыгытгынского кратеров) побуждает предполагатьхондритовый тип ударника, образовавшего астроблему Янисъярви.

Вывод:Данные, рассмотренные автором данной работы, а также другими исследователями поастроблеме Янисъярви могут быть резюмированы следующим образом:

· Геологические и геофизические особенности структуры характерны дляископаемых метеоритных кратеров.

· Весьма типична кольцевая зона дробления и трещиноватости вдоль краяберега.

· Кратер имеет простое строение: центральная горка и кольцевое поднятиеотсутствуют.

· Среди имактитов описаны аллогенные брекчии и тагомиты.

· Охарактеризованы конусы разрушения, диаплектовые минералы ивысокобарные фазы.

· Коэсит и стишовит установлены для Янисъярви впервые.

Полученныеданные не оставляют сомнений в том, что Янисъярви является ископаемымметеоритным кратером- самым древним на территории России, известным в настоящеевремя.

Астроблема Янсисъярви — это геологический памятникгосударственного значения!

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ.

Актуальность этой проблемы велика и имеет практическоезначение не только для изучения, но и применения в практических(прогностических) расчетах предстоящих катастроф и выводов об их последствиях.

Не трудно представить, какие разрушения произойдут,если с Землёй столкнётся астероид, размером, например, с Цереру (d=1050 km)!

Ударнаяволна обогнёт Землю несколько раз, уничтожив почти всё живое.

Если такой астероид как Церера упадет в океан,например, в Тихий, то что произойдет? В этом случае его кинетическаяэнергия Е будет затрачена главным образом на нагрев и испарение воды R³ина подъём её в атмосферу — тоже на расстояние, порядка R:

E=(l+cDT)rR³+rg(R²)²

Теплота испарения воды равна l=2500000Дж/кг, но член l+cDTможнооценить лишь грубо в 3000000, поскольку значительная часть пара окажется сильноперегрета. Если объём V попорядку величины превысит Н³, где Н=4000

метров-характерная глубина океана, то на океаническом дне образуется кратер, размеромпорядка Н (более 4000 метров), в обратном же случае на дне следа отпадения метеорита не останется.

Граничная масса метеорита, начиная с которой он можетобразовать кратер на дне океана есть m=3 млрд.тонн.

Примеров уверенного отождествления кольцевых структурна океанском дне с метеоритными пока нет.

А иные последствия? Падение вокеан крупного астероида поднимет разрушительную волну страшнее цунами, котораяобогнёт земной шар несколько раз, сметая все на своём пути, а облако парамассой порядка 10 млрд Килотонн, выпадет ливнями, масштаб которых неподдаётся воображению.

А если астероид упадёт на материк, то в атмосферуподнимется слой пыли, который не пропустит солнечный свет. Произойдет эффекттак называемой ядерной зимы.

Вероятность такого катастрофического событиячрезвычайно мала и поэтому сегодня не стоит волноваться. Более того, траекториикрупных астероидов опасно пересекающих земную орбиту, хорошо известны, ивычисляются для всё более мелких тел задолго до их появления.

Однако в 2006 году в районе орбиты Земли будетпролетать астероид ЭРОС, размером 14 х 5 км (размер острова Манхеттен вНью-Йорке). К нему уже послан космический корабль, который вскоре сблизится састероидом и спустит на него зонд, выполняющий функции радиомаяка. С помощьюэтого зонда учёные намерены точно рассчитать орбиту ЭРОСА. И если он непредставит опасности, человек оставит его « в покое».

Но если опасность столкновения с Землёй будет, тоскорее всего к астероиду запустят зонд с ядерным зарядом для корректировки егоорбиты или для непосредственного его уничтожения.

Сегодня редкость падение даже среднего по массеметеорита.

Но человечество не должно забывать катастрофы прошлого.

 

ПРЕДУПРЕЖДЁН-ЗНАЧИТ ВООРУЖЕН

(знаниями, опытом и навыками ).

СПИСОК

использованной литературы

1.  Бялко А.В. /Наша планета-Земля//М:.Наука.,1989.

2.  Войткевич В.Г./РождениеЗемли//Ростов-на-Дону. «Феникс».1996.

3.  Воронцов-ВельяминовБ.А./Астрономия//М.: Просвещение.1976.

4.  Геология Карелии/Л.: Наука.1987.

5.  Зигель Ф.Ю./ВеществоВселенной//М: Наука.1991.

6.  КостровИ./Минералогия.М.: Мир.1971.

7.  Озёра Карелии//Справочник.ГосиздатКарАССР.П-ск,1959.

8.  Большая Советская Энциклопедия,1966.

еще рефераты
Еще работы по астрономии