衝撃変成作用または衝突変成作用は、衝突イベント中の衝撃波に関連した変形と加熱の影響を表します。
爆発的な火山活動中に同様の地形が形成される可能性は、爆発に明確に関連する変成作用が見られないことと、そのような現象の際に十分な圧力に達することが難しいことから、一般的には軽視されています。[ 1 ]
効果
鉱物の微細構造
平面骨折
平面破壊とは、石英粒子中に複数の平面状の亀裂または劈開が平行に並んだ構造です。衝撃波に特徴的な最低圧力(約5~8GPa)で発生し、衝突構造に伴って発見される石英粒子に共通する特徴です。平面破壊は他の変形岩石でも比較的よく見られますが、強く広範囲に広がり、密集した平面破壊の発生は、衝撃変成作用の兆候と考えられています。[ 2 ]
フィンランド、スヴァスヴェシ南部衝突構造の衝突溶融岩石中の、 2 組の「装飾された」平面変形特徴を持つ衝撃を受けた石英(薄片顕微鏡写真、平面偏光)。平面変形特徴(PDF)は、ケイ酸塩鉱物(通常は石英または長石)の粒子に見られる光学的に認識可能な微視的特徴であり、非常に狭いガラス質の面が、粒子の結晶構造に対して異なる方向を向いて平行に配列した構造をしています。PDFは、隕石衝突規模の極端な衝撃圧縮によってのみ生成されます。火山環境では見られません。
ブラジルの石英双晶
石英におけるこの形態の双晶形成は比較的一般的であるが、基底面(0001)に平行な密集したブラジル双晶の形成は、衝突構造からのみ報告されている。石英における基底面配向のブラジル双晶の実験的形成には、高い応力(約8GPa)と高いひずみ速度が必要であり、天然石英におけるこのような特徴は、衝突の痕跡を示す特異な指標とみなすこともできると考えられる。[ 2 ]
高圧多形
衝突に伴う非常に高い圧力は、様々な鉱物の高圧多形の形成につながる可能性があります。石英は、コーサイトとスティショバイトという2つの高圧形態のいずれかで存在します。コーサイトは、非常に高い圧力の広域変成作用によって形成されたエクロジャイトと共存することが稀にありますが、1960年に隕石クレーターで初めて発見されました。 [ 3 ]一方、スティショバイトは衝突構造からのみ知られています。
ジルコンの高圧重晶石構造多形であるライダイトは、衝突構造からのみ知られています。
米国のウェルズ クリーク クレーターの細粒ドロマイトに形成されたシャッター コーン。二酸化チタンの高圧多形のうち2つ、バデレイト型とα-PbO 2構造を持つものが、ネルトリンガー・リース衝突構造に関連して発見されました。[ 4 ] [ 5 ]
炭素の高圧同素体であるダイヤモンドは多くの衝突構造に関連して発見されており、フラーレン とカルビンの両方が報告されている。[ 6 ]
粉砕コーン
シャッターコーンは、特徴的な円錐形状をしており、円錐の頂点から放射状に広がり、同一サンプル内の様々なスケールで円錐が繰り返し出現する。シャッターコーンは、隕石衝突クレーターまたは地下核爆発の直下の岩石でのみ形成されることが知られている。シャッターコーンは、岩石が2~30 GPaの圧力による衝撃を受けたことを示す証拠である。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
発生
上記の影響は、地球上で確認されているあらゆる衝突構造において、単独で、あるいは多くの場合は組み合わせて見つかっています。したがって、このような影響の探索は、衝突構造の候補を特定するための基礎となり、特に火山性構造物との区別に役立ちます。
参照
参考文献
- ^ AJ Gratz, AJ, WJ Nellis, WJ & Hinsey, N. 1992. 爆発的火山活動の実験室シミュレーションとK/T境界への影響. 月惑星科学会議抄録, 第23巻, 441ページ.
- ^ a bオンラインブックの第4章「岩石と鉱物の衝撃変成作用」 、フランス語、BM 1998。Traces of Catastrophe、地球隕石衝突構造の衝撃変成作用ハンドブック、月惑星研究所120pp。
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- ^ Gilmour, I (1999). 「衝突生成岩石中の炭素同素体」.隕石学・惑星科学. 34 : A43.書誌コード: 1999M&PSA..34R..43G .
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- ^ French, Bevan M. (2005). 「Stalking the Wily Shatter Cone: A Critical Guide for Impact-Crater Hunters」(PDF) . Impacts in the Field . 2 (Winter). Impact Field Studies Group : s 3–10. 2011年7月20日時点のオリジナル(PDF)からのアーカイブ。
外部リンク