シルバーピットクレーター
シルバーピットクレーター
シルバーピットクレーター

シルバーピット・クレーターは、グレートブリテン島沖の北海に埋没した海底構造物です。直径20km（12マイル）のクレーター状の構造物は、[ 1 ] [ 2 ]、何世代にもわたる漁師に親しまれてきた近くの海底渓谷であるシルバーピットにちなんで名付けられました。この構造物は、北海南部堆積盆地におけるガス探査中に収集された地震データの定期分析中に発見されました。

隕石衝突構造の起源が初めて提唱され、2002年に広く報道されました。[ 1 ]これは、イギリス国内またはその近辺で確認された最初の衝突クレーターとなります。その年代は、7400万年から4500万年（白亜紀後期～始新世）の間の2900万年間隔のどこかにあると提唱されています。[ 3 ]

他の研究者たちは、その地球外起源説に異議を唱えている。別の説として、岩石の支持が塩分の移動によって後退したことで形成されたという説が提唱され[ 4 ]、 2009年にロンドン地質学会で開催された討論会では、圧倒的多数でこの説の方が妥当であると判断された[ 5 ]。2025年の論文では、衝突起源説を支持する新たな証拠が提示され、4600万年から4300万年前の始新世に直径約3.2キロメートル（2.0マイル）で形成され、周囲を直径18キロメートル（11マイル）の擾乱帯が取り囲んでいると示唆されている[ 6 ] 。

発見

北東方向を向いた白亜質岩の表面の透視図。中央のクレーターとその周囲の環が見える。色分けされた部分は深さを示している（赤/黄＝浅い、青/紫＝深い）。

このクレーター状の構造は、石油地質学者のサイモン・スチュワートとフィリップ・アレンによって発見されました。ハンバー川河口から130km沖合の地震データを解析していたアレンは、珍しい同心円状の構造物を発見しました。隕石の衝突に似ていると考えたものの、衝突構造に関する経験がなかったため、彼はその画像をオフィスの壁に掛け、誰かがこの謎を解明してくれることを期待しました。3D地震データでクレーターが見つかるだろうと以前から予測していたスチュワートは、この画像を見て、衝突によってできた地形ではないかと示唆しました。クレーターの発見と衝突説は、2002年にネイチャー誌に報告されました。 [ 1 ]

シルバーピットクレーターは、その位置するシルバーピット漁場にちなんで名付けられました。この名前は漁師によって北海底にある大きく細長い窪地に対して付けられました。この窪地は氷河期の海面が低かった時代に形成された古い河谷であると考えられています。この構造は現在、北海の深さ約40メートル（130フィート）の海底を形成する厚さ最大1,500メートル（4,900フィート）の堆積層の下にある。スチュワートとアレンの研究によると、その形成当時、この地域は水深50～300メートル（160～980フィート）にあったことが示唆されています。[ 1 ]

シルバーピットクレーターの発見が発表されるわずか3年前には、北海の地震データに衝突クレーターの証拠が含まれている可能性が高いと示唆されていました。地球上のクレーター形成速度と北海の面積を考慮すると、衝突クレーターの予想される数は1つになります。[ 7 ]

起源

クレーターの起源については地球科学界で議論されており、塩分抽出説やプルアパート盆地説などさまざまな説が提唱されており[ 8 ]、シルバーピットを衝突構造として分類することに疑問が生じている[ 9 ] 。

衝突起源を支持する証拠

アレンとスチュワートはクレーターを発見した際に、クレーター形成の他のメカニズムも検討したが、いずれも却下した。クレーター内には磁気異常が見られなかったため、火山活動の可能性は除外された。磁気異常は、噴火があった場合に予想される現象である。また、一部のクレーター形成メカニズムとして知られているクレーター下部の塩類堆積物の後退も、クレーター下部の三畳紀およびペルム紀の岩石層が乱されていないように見えることから、可能性は除外された。衝突によってクレーターが形成されたことを強く示唆するもう一つの証拠は、中央ピークの存在である。スチュワートとアレンは、隕石の衝突以外では中央ピークの形成は困難であると主張している。[ 1 ] 2025年には、衝突による噴出物とみられる掘削コアから衝撃を受けた鉱物粒子が報告され、10～13 ギガパスカルの圧力を示しており、これは衝突起源と一致する。[ 6 ]

代替解釈の証拠

エディンバラ大学の地質学者ジョン・アンダーヒルは、広域2D地震線と3D地震ボリュームの解析から、実際にはペルム紀後期（ツェヒシュタイン累層群）の塩が深部から引き揚げられたという説明がより適切であるという反対提案を導き出した。[ 4 ]アンダーヒルは、ペルム紀（約2億5000万年前）までのすべての岩石層が向斜褶曲しており、クレーターの第三紀の堆積物がその側面に重なり合って軸に沿って厚くなっていることを発見した。これは、第三紀の堆積物が堆積する一方で塩が移動していた（ハロキネシスと呼ばれるプロセス）ことを示唆している。[ 4 ]

2007年、アンダーヒルは衝突説を裏付けないと主張する証拠を提示し続けた。広範囲にわたる地震データを分析した結果、シルバーピットはペルム紀のツェヒシュタイン岩塩の採掘に関連する多くの類似した地形の一つに過ぎないと提唱した。この結果は、2007年4月に開催されたアメリカ石油地質学会年次総会で発表された[ 10 ]。

アンダーヒルはその後、なぜ岩塩が特定の場所に移動し、いわゆるクレーターがなぜそのような形状を呈するのかを解明することに研究の焦点を当てました。その結果、彼は2009年8月にPetroleum Geoscience誌[ 11 ]に査読付き論文を発表し、この地形の形成が貫入に伴う岩塩の後退によるものであるという証拠を概説しました。

2009年10月、「シルバーピット・クレーターは隕石の衝突によって形成された」という説をめぐる公開討論会がロンドン地質学会で開催されました。サイモン・スチュワートが賛成意見を、ジョン・アンダーヒルが反対意見を述べました。結果は、アンダーヒルの説（溶融による塩分流出による）が圧倒的に支持されました。[ 12 ]

構造

クレーターとその同心円構造を示す地震データ（画像提供：フィル・アレン（PGL）とサイモン・スチュワート（BP））

シルバーピット・クレーターは、白亜紀最上部で幅約3kmである。[ 3 ]地上のクレーターとしては珍しく、中心から半径約10kmに及ぶ同心円状のリングに囲まれている。これらのリングにより、木星の衛星カリストのヴァルハラ・クレーターやエウロパのその他のクレーターに似た外観となっている。[ 13 ]通常、多重リングを持つクレーターはシルバーピットよりもはるかに大きい傾向があるため、衝突仮説が正しいとすれば、シルバーピットのリングの起源は議論の対象になる。問題を複雑にしているのは、衝突した物体の3分の2は海洋に落下するにもかかわらず、既知の衝突クレーターのほとんどが陸上にあることである。そのため、水面への衝突の結果は陸上への衝突の結果ほど十分に解明されていない。おそらく最も徹底的に研究された海洋衝突地帯である チェサピーク湾衝突クレーターと比較してください。

一つの可能​​性として、衝突によって椀型の窪みが削り取られた後、その周囲の軟質物質が中心に向かって崩れ落ち、同心円状のリングが残ったという説があります。このようなことが起こるためには、軟質物質がかなり薄い層で、その上に脆い物質が重なっていなければならないと考えられています。固体の地殻の下に薄い可動性物質の層があるという説は、氷の衛星を例にすれば容易に理解できますが、太陽系の岩石天体では一般的ではありません。一つの説として、地表下の高圧のチョーク層が、この可動性軟質層として機能した可能性があるという説があります。[ 14 ]

インパクト

隕石衝突説が正しいと仮定すれば、クレーターの大きさと衝突物体の速度に関する仮定を組み合わせることで、衝突物体自体の大きさを推定することができます。衝突物体は通常、秒速20～50キロメートル（秒速12～31マイル）程度の速度で移動しており、この速度でシルバーピットほどの大きさのクレーターを形成するには、岩石質の物体であれば、直径約120メートル（390フィート）、質量2.0 ×10⁻⁻kg （ 4.4  × 10⁻⁻⁻）の物体が必要になります。もし衝突 物体が彗星であれば、クレーターはもっと大きくなっていたでしょう 。

比較すると、チクシュルーブで地球に衝突した物体は直径約10キロメートル（6マイル）と推定されている一方、 1908年のツングースカ事件の原因となった物体は直径約60メートル（200フィート）、質量約4 × 10 8  kg（8.8 × 10 8ポンド）の彗星または小惑星であったと考えられている 。[ 15 ]

直径120メートル（390フィート）の物体が秒速数キロメートルの速度で海に衝突すれば、巨大な津波が発生するはずです。科学者たちは現在、周辺地域で当時から大規模な津波が発生した証拠を探していますが、まだそのような証拠は見つかっていません。

年

海底の岩石や堆積物の層におけるクレーターの位置は、理論上はクレーターの年代を限定するのに使用できる。クレーターの形成前に堆積した堆積物は衝突によって乱された可能性があるが、形成後に堆積した堆積物は乱されないと考えられる。アレンとスチュワートは発見論文の中で、シルバーピットは白亜紀のチョークとジュラ紀の頁岩で形成されたが、乱されていない古第三紀の堆積物層で覆われていると述べた。[ 1 ]白亜紀は約6600万年前に終了したが、近くのボーリング孔の証拠によると、最下層の古第三紀の堆積物は存在しないようである。そのため、シルバーピット事件の年代は当初、現在から6600万年から6000万年前の間とされた。しかし、地震データのより詳細な評価を行った後、アレンとスチュワートはより慎重に、7400万年から4500万年前（白亜紀後期～始新世）と推定した。[ 3 ]

クレーターの年代を推定する地層学的方法はやや粗雑で不正確であり、その結果はアンダーヒルの非衝突説によって疑問視されている。[ 4 ]衝突起源を仮定した場合、イベントの年代を特定する他の方法としては、テクタイトなどの噴出物や、北海盆域周辺のどこにでも見られる可能性のある津波の堆積物の証拠を探すことが挙げられる。[ 10 ]こうした証拠の発見は、より正確な年代測定を可能にするだけでなく、衝突説の強化にもつながる。近くの2つの石油探査井はリングシステムを貫通しているが、そこから採取したサンプルは隕石説を独立して裏付けるものではなく、地球外天体によるものであるという説を弱めている。

中央クレーターから直接採取したサンプルを分析すれば、年代の決定に役立つだけでなく、提案されている理論のいずれかを確認することもできるでしょう。これが実現するまでは、シルバーピットが衝突構造物であると確認することはできません。

多重影響仮説

シルバーピットは、地球上の他のクレーターよりも、木星の衛星カリストのヴァルハラクレーターによく似ています。

シルバーピット事件の年代は、現在から6600万年から6000万年前と推定されており、これはユカタン半島北西部付近で発生したチクシュルーブ衝突の年代と重なる。チクシュルーブ衝突は6600万年前に発生し、非鳥類型恐竜の絶滅に大きな役割を果たしたと考えられている。同時期に発生したチクシュルーブ衝突は、北緯20度から70度の間に複数の大きな衝突クレーターが発見されており、チクシュルーブ衝突は同時期に発生した複数の衝突のうちの1つに過ぎないという仮説が立てられている。[ 16 ]

1994年のシューメーカー・レヴィ第9彗星と木星の衝突は、彗星の重力相互作用によって破片が惑星に衝突した場合、数日間に渡って多数の衝突を引き起こす可能性があることを実証しました。彗星はガス惑星と頻繁に重力相互作用を起こしており、同様の破壊や衝突が過去にも発生した可能性が非常に高いと考えられます。

このシナリオは6600万年前に地球上で発生した可能性があるものの、この仮説を裏付ける証拠は強力ではありません。特に、関連している可能性のあるクレーターの中には、数百万年の精度でしか年代が分かっていないものもあります。[ 17 ]また、シルバーピットは火球衝突によって形成されたのではないという、現在広く信じられている以前の見解も、この仮説にシルバーピットが関与している可能性を低下させています。[ 18 ]たとえシルバーピットが火球衝突によって形成されたとしても、シルバーピットの年代推定値の不確実性が7400万年から4500万年に高まったことで、この仮説はさらに弱まります。

参照

参考文献

  1. ^ a b c d e f Stewart SA, Allen PJ (2002). 「北海における直径20kmの多重リング衝突構造」Nature . 418 (6897): 520–3 . Bibcode : 2002Natur.418..520S . doi : 10.1038/nature00914 . PMID  12152076 . S2CID  4381323 .
  2. ^ステントル・ダニエルソン (2002).北海で異例の保存状態の良いクレーターが発見されるナショナルジオグラフィックニュース、2002年7月31日
  3. ^ a b c Stewart, SA & Allen, PJ (2005). 「北海シルバーピット多重リングクレーターの3D地震反射マッピング」.アメリカ地質学会紀要. 117 (3): 354– 368. Bibcode : 2005GSAB..117..354S . doi : 10.1130/B25591.1 .
  4. ^ a b c dアンダーヒルJR (2004). 「地球科学：『シルバーピット・クレーター』のもう一つの起源」". Nature . 428 (6980): 280. Bibcode : 2004Natur.428.....U . doi : 10.1038/nature02476 . PMID  15029895 . S2CID  1110093 .
  5. ^ 「ロンドン地質学会 - シルバーピット」。
  6. ^ a b Nicholson, Uisdean; Jonge-Anderson, Iain de; Gillespie, Alex; Kenkmann, Thomas; Dunkley Jones, Tom; Collins, Gareth S.; Frankel, James; Bray, Veronica; Gulick, Sean PS; Parr, Ronnie (2025年9月20日). 「シルバーピットクレーターの超高速衝突起源を示す複数の証拠」 . Nature Communications . 16 (1) 8312. doi : 10.1038/s41467-025-63985-z . ISSN 2041-1723 . PMC 12450236. PMID 40975714 .   
  7. ^ダニエルソン、ステントール。「北海で異常によく保存されたクレーターが発見される」 news.nationalgeographic.com 。 2009年12月27日閲覧。
  8. ^ K. Smith (2004). 「北海シルバーピット・クレーター：衝突構造か、それともプルアパート盆地か？」. Journal of the Geological Society . 161 (4): 593– 602. Bibcode : 2004JGSoc.161..593S . doi : 10.1144/0016-764903-140 . S2CID 130073327 . 
  9. ^ K. Thomson; P. Owen; K. Smith (2005). 「北海シルバーピットクレーターに関する議論：衝突構造かプルアパート盆地か？」. Journal of the Geological Society . 162 (1): 217– 220. Bibcode : 2005JGSoc.162..217T . doi : 10.1144/0016-764904-070 . S2CID 129927371 . 
  10. ^ a bフィルデス、ジョナサン（2007年3月30日）「英国の衝突クレーター論争が激化」 BBCニュース。 2007年3月30日閲覧。
  11. ^ Underhill JR (2009). 「英国北海南部の謎めいた「シルバーピット・クレーター」の形成を制御する、侵入に伴う塩分移動の役割」. Petroleum Geoscience . 15 (3): 197– 216. Bibcode : 2009PetGe..15..197U . doi : 10.1144/1354-079309-843 . S2CID 129267272 . 
  12. ^ 「地質学会 – シルバーピットはクレーターではない」「 . www.geolsoc.org.uk . 2009年12月27日閲覧。
  13. ^ Allen PJ; Stewart SA (2003). 「シルバーピット：地球上の多重リング衝突構造の形態」.月惑星科学. XXXIV : 1351.書誌コード: 2003LPI....34.1351A .
  14. ^ Collins GS; Turtle EP; Melosh HJ (2003). 「シルバーピットクレーター崩壊の数値シミュレーション」.衝突クレーター形成：モデル化と観測のギャップを埋める. p. 18.
  15. ^ Foschini L. (1999). 「ツングースカ事件の解決策」.天文学と天体物理学. 342 : L1. arXiv : astro-ph/9808312 . Bibcode : 1999A&A...342L...1F .抽象的な
  16. ^ 「二重宇宙衝突が恐竜の絶滅を引き起こした」「 . BBCニュース. 2010年8月27日. 2023年1月16日閲覧。
  17. ^ブラック、ライリー（2013年2月7日）「恐竜を本当に殺したのは何か？」スレート誌。 2023年1月16日閲覧。
  18. ^ 「北海のクレーターに残る傷跡」 2005年3月18日. 2023年1月16日閲覧。

北緯54度14分 東経1度51分 / 北緯54.233度、東経1.850度 / 54.233; 1.850

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