Ударная структура Вредефорт

Вредефорт (Vredefort) – самый крупный подтверждённый ударный кратер на Земле, расположенный в Южной Африке. Его колоссальные размеры поражают воображение: диаметр структуры составляет 250-300 километров, что делает его хорошо видимым даже из космоса. Учёные считают, что астероид, который образовал этот кратер, был самым большим из когда-либо упавших на Землю, его диаметр составлял более 20 км. Падение произошло примерно 2 млрд лет назад. 

Кратер Вредефорт на карте. Фото: взято из en.wikipedia.org

Вредефорт - небольшой городок с населением около 3000 человек, находящийся в 120 км от Йоханнесбурга. В 19 веке эти места были обжиты выходцами из Голландии и Германии - бурами, которые занимались здесь сельским хозяйством. В 1880-х годах переселенцами было принято решение объединить все соседние фермерские хозяйства в город Вредефорт. Они и не подозревали тогда, что это место в 2005 году будет занесено в список Всемирного Наследия ЮНЕСКО. В настоящее время Вредефорт является самым крупным местом падения астероида на Земле, что подчёркивает его исключительную ценность для понимания истории нашей планеты. Международный статус этого места во многом обусловлен усилиями учёных. Вредефорт является не только геологическим памятником мирового значения, но и важным природным объектом. В его окрестностях расположены живописные водопады, национальные парки и заповедники.

Сегодня кратер представляет собой сложную кольцевую структуру, включающую несколько концентрических колец. Центральная часть кратера, где когда-то был эпицентр удара, сейчас представляет собой горный массив с характерной купольной структурой, состоящей из хорошо выраженного в рельефе частичного кольца холмов 70 км в диаметре, состоящего преимущественно из гранитоидов. Они являются открытой частью кратона Каапвааль одного из старейших участков земной коры, сформировавшихся на Земле 3,9 миллиарда лет назад.  Окружающие кольца образованы породами, выброшенными при ударе и впоследствии переработанными геологическими процессами.

Кратер Вредефорт с протекающей через него рекой Вааль. Снимок из космоса со спутника Landsat (программа НАСА по созданию спутниковых снимков Земли), 2018 г. Фото: взято из en.wikipedia.org  

Астероид, который сформировал кратер Вредефорт, по оценкам специалистов был одним из крупнейших из когда-либо упавших на Землю. По состоянию на 2022 год он оценивается в 25 километров в диаметре и по расчётам удар был почти вертикальный со скоростью около 20 километров в секунду.

Первоначальная ударная структура имела диаметр не менее 170 км. Но так как удар влияет на структуру окружающих пород мишени, то в области до 300 км вокруг центра падения горные породы были в значительной степени смещены и деформированы. По другим оценкам первоначальный диаметр кратера составлял 300 км, глубиной 7–11 км и за миллиарды лет после образования был изменён различными геологическими процессами. Возраст структуры составляет 2,023 миллиарда лет. На первых этапах геологического изучения структуры считалось, что купол в её центре был сформирован вулканическим взрывом, но в середине 1990-х годов новые данные показали, что это было место огромного удара болида, поскольку большое количество конусов сотрясения и импактных брекчий было найдено в долине реки Вааль, протекающей через территорию кратера.

Кратер Вредефорт, Кратон Каапвааль, Южная Африка. Импактная брекчия. Образец выставки Московского планетария и ИГЕМ РАН «Жизнь и теория Земли».  

Изучение кратера Вредефорт имеет большое значение для науки, так как он представляет собой один из наиболее значимых геологических объектов, связанных с космическими событиями и эволюцией Земли. В отличие от многих древних метеоритных кратеров, которые исчезли из-за геологических изменений, Вредефорт остаётся единственным на Земле объектом, где доступен для непосредственного изучения геологический разрез астроблемы ниже её подошвы. По мнению некоторых учёных, удар метеорита мог изменить ход развития планеты, вызвав масштабные эволюционные изменения.