Αποκαλύπτοντας τους Θαμμένους Υπερταχείς Κρατήρες της Γης
Σε αντίθεση με τη Σελήνη ή τον Άρη, η Γη διαθέτει ενεργό τεκτονική μηχανή, πυκνές ατμόσφαιρες και ανελέητη υδρολογική διάβρωση, που καταπίνουν τους κρατήρες πρόσκρουσης. Για να εντοπίσουν τα σημάδια των προϊστορικών κοσμικών συγκρούσεων, οι γεωφυσικοί στρέφονται στο δορυφορικό ραντάρ, στους αισθητήρες βαρυτικής βαθμίδας και στην πολυφασματική ανάλυση.
Ο Κρατήρας Κεμπίρα & το Συνθετικό Ραντάρ που Διαπερνά την Άμμο
Οι ξηρές άμμοι πυριτίου με χαμηλές διηλεκτρικές σταθερές συμπεριφέρονται σχεδόν σαν γυαλί για συγκεκριμένα μήκη κύματος μικροκυμάτων. Όταν τα όργανα συνθετικού ραντάρ με συνθετική διάφραγμα (SAR), όπως η Αποστολή Τοπογραφίας Ραντάρ Shuttle (SRTM) και το ALOS PALSAR, εκπέμπουν μικροκύματα ζώνης L (μήκη κύματος περίπου 23 cm) πάνω από υπερξηρές ερήμους, οι παλμοί διεισδύουν έως δύο μέτρα κάτω από ενεργούς αμμόλοφους.
Το 2006, οι ερευνητές τηλεπισκόπησης Farouk El-Baz και Eman Ghoneim χρησιμοποίησαν δεδομένα δορυφορικού ραντάρ για να εντοπίσουν τον τεράστιο Κρατήρα Κεμπίρα, που εκτείνεται στα σύνορα Αιγύπτου και Λιβύης. Με διάμετρο 31 χιλιομέτρων, αυτό το αστροβλήμα με διπλό δακτύλιο ήταν εντελώς κρυμμένο από την ανθρώπινη οπτική όραση εξαιτίας των κινούμενων αμμωδών πεδίων της Μεγάλης Αμμώδους Θάλασσας.
Η ανακάλυψή του παρείχε έναν βιώσιμο τόπο προέλευσης για το αινιγματικό «Λιβυκό Γυαλί της Ερήμου», θραύσματα καθαρής κίτρινο-πράσινης πυριτικής ιμπακτίτη διάσπαρτα σε εκατοντάδες τετραγωνικά χιλιόμετρα της βορειοαφρικανικής ερήμου.
Ο Δακτύλιος των Σενότε του Τσίξουλουμπ & η Τροχιακή Βαρύτητα
Η αστεροειδής πρόσκρουση που έθεσε τέλος στους μη πτηνόμορφους δεινοσαύρους πριν από 66 εκατομμύρια χρόνια άφησε έναν κρατήρα διαμέτρου 180 χιλιομέτρων. Ωστόσο, το περπάτημα σήμερα στη ζούγκλα του Γιουκατάν αποκαλύπτει επίπεδες ασβεστολιθικές πεδιάδες χωρίς ψηλό χείλος κρατήρα.
Η τροχιακή τοπογραφία από δορυφορική ραντάρ αλτιμετρία και δορυφορική βαρυμετρία αποκάλυψε την πραγματική ιστορία. Υψηλής ακρίβειας μοντέλα υψομέτρου έδειξαν ότι τα υπόγεια νερά διάλυσαν τον ασβεστόλιθο κυρίως κατά μήκος του θαμμένου χείλους του κρατήρα, σχηματίζοντας μια αναμφισβήτητη ημικυκλική αλυσίδα βυθισμάτων: τον διάσημο Δακτύλιο των Σενότε.
Επιπλέον, τροχιακές αποστολές που μετρούν το πεδίο βαρύτητας της Γης, όπως οι GRACE και GOCE, εντόπισαν τεράστιες ομόκεντρες περιοχές χαμηλής βαρύτητας. Η αστεροειδής σύγκρουση θρυμμάτισε το βαθύ φλοιϊκό υπόβαθρο, μειώνοντας την πυκνότητά του σε σύγκριση με τον αδιατάρακτο γειτονικό ηπειρωτικό φλοιό.
Σημαντικοί Χερσαίοι Κρατήρες που Αποκωδικοποιήθηκαν με Δορυφόρο
Αστροβλήματα που ανακαλύφθηκαν, επαληθεύτηκαν ή δομικά περιγράφηκαν μέσω δορυφορικής τηλεπισκόπησης.
| Όνομα Κρατήρα | Τοποθεσία | Διάμετρος | Εκτιμώμενη Ηλικία | Κύρια Μέθοδος Ανίχνευσης |
|---|---|---|---|---|
| Θόλος Βρέντεφορτ | Ελεύθερη Πολιτεία, Νότια Αφρική | ~300 km (Αρχική) | 2.02 Δισεκατομμύρια Χρόνια | Πολυφασματική γεωλογική χαρτογράφηση & δομή ανύψωσης |
| Κρατήρας Τσίξουλουμπ | Γιουκατάν, Μεξικό | ~180 km | 66 Εκατομμύρια Χρόνια | Τροχιακή τοπογραφία ραντάρ & βαρυτικές ανωμαλίες GRACE |
| Ταμιευτήρας Μανικουαγκάν | Κεμπέκ, Καναδάς | ~100 km | 214 Εκατομμύρια Χρόνια | Οπτικές διαστημικές εικόνες της λίμνης δακτυλίου («Μάτι του Κεμπέκ») |
| Κρατήρας Κεμπίρα | Σύνορα Λιβύης / Αιγύπτου | ~31 km | ~28–30 Εκατομμύρια Χρόνια | Διείσδυση υπόγειου ραντάρ ζώνης P & ζώνης L |
| Κρατήρας Χιαβάθα | Βορειοδυτική Γροιλανδία | ~31 km | 58 Εκατομμύρια Χρόνια | Αερομεταφερόμενο ραντάρ διείσδυσης πάγου & παρακολούθηση ροής πάγου Sentinel |
Πώς η Ραντάρ Αλτιμετρία & το InSAR Φωτίζουν Αόρατα Ρήγματα
Το Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) συνδυάζει δύο δορυφορικές εικόνες ραντάρ της ίδιας περιοχής, λαμβανόμενες από διαφορετικές γωνίες ή σε διαφορετικά χρονικά διαστήματα. Συγκρίνοντας τις μετατοπίσεις φάσης των επιστρεφόμενων μικροκυματικών σημάτων, οι δορυφόροι μετρούν μετακινήσεις του φλοιού της Γης της τάξης του χιλιοστού.
Γύρω από θαμμένους δακτυλίους πρόσκρουσης, η διαφορική συμπίεση των στρωμάτων ιζήματος επί εκατομμύρια χρόνια παράγει σήματα μικρο-καθίζησης κατά μήκος γραμμών ρηγμάτων. Αυτά είναι εντελώς ανεπαίσθητα σε παρατηρητές στην επιφάνεια, αλλά λάμπουν έντονα στα διαφορικά interferograms φάσης των δορυφόρων.