กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 12 นาที

หลุมอุกกาบาต

หลุมอุกกาบาตคือแอ่งบนพื้นผิวของวัตถุทางดาราศาสตร์ ที่เป็น ของแข็ง ซึ่งเกิดจากการชนด้วยความเร็วสูงของวัตถุขนาดเล็กกว่า

หลุมอุกกาบาต

หลุมอุกกาบาตในระบบสุริยะ
หลุมอุกกาบาต เอ็นเจลิเยร์ (Engelier ) บนดวงจันทร์ไออาเพตัส ของดาวเสาร์ มีความกว้าง 500 กิโลเมตร (310 ไมล์)
Mare Orientaleบนดวงจันทร์เป็นตัวอย่างที่โดดเด่นและมีโครงสร้างที่ดีของแอ่งน้ำแบบหลายวงแหวน
หลุมอุกกาบาตที่เพิ่งก่อตัวขึ้น (ระหว่างเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2553 ถึงพฤษภาคม พ.ศ. 2555) บนดาวอังคาร แสดงให้เห็น ระบบรังสีบริสุทธิ์ของเศษวัสดุที่ถูกพัดออกมา[ 1 ]
หลุมอุกกาบาตอายุ 50,000 ปีทางตะวันออกของเมืองแฟลกสตาฟ รัฐแอริโซนา สหรัฐอเมริกา บนโลก

หลุมอุกกาบาตคือแอ่งบนพื้นผิวของวัตถุทางดาราศาสตร์ ที่เป็น ของแข็ง ซึ่งเกิดจากการชนด้วยความเร็วสูงของวัตถุขนาดเล็กกว่า แตกต่างจากหลุมภูเขาไฟซึ่งเกิดจากการระเบิดหรือการยุบตัวภายใน[ 2 ]หลุมอุกกาบาตมักจะมีขอบและพื้นยกสูงขึ้นและมีระดับความสูงต่ำกว่าภูมิประเทศโดยรอบ[ 3 ]โดยทั่วไปหลุมอุกกาบาตจะมีรูปทรงกลม แม้ว่าอาจมีรูปทรงวงรีหรือแม้แต่ไม่สม่ำเสมอเนื่องจากเหตุการณ์ต่างๆ เช่น ดินถล่ม ขนาดของหลุมอุกกาบาตมีตั้งแต่หลุมขนาดเล็กจิ๋วที่พบในหินดวงจันทร์ที่นำกลับมาโดยโครงการอพอลโล[ 4 ]ไปจนถึงแอ่งรูปชามธรรมดาและแอ่งอุกกาบาตขนาดใหญ่ที่ซับซ้อนและมีหลายวงแหวน หลุมอุกกาบาตอุกกาบาตเป็นตัวอย่างที่รู้จักกันดีของหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กบนโลก[ 5 ]

หลุมอุกกาบาตเป็นลักษณะทางภูมิศาสตร์ที่โดดเด่นบนวัตถุแข็งในระบบสุริยะหลายแห่ง รวมถึงดวงจันทร์ดาวพุธคัลลิสโตแกนี มีด และดวงจันทร์และดาวเคราะห์ น้อยขนาดเล็กส่วนใหญ่ บนดาวเคราะห์และดวงจันทร์อื่นๆ ที่มีกระบวนการทางธรณีวิทยาบนพื้นผิวที่เกิดขึ้นบ่อยกว่า เช่นโลกดาวศุกร์ยูโรปาไอโอไททันและไทรทันหลุมอุกกาบาตที่มองเห็นได้นั้นพบได้น้อยกว่า เนื่องจากถูกกัดเซาะฝังกลบ หรือเปลี่ยนแปลงโดย กระบวนการ ทางธรณีแปรสัณฐานและภูเขาไฟเมื่อเวลาผ่านไป ในกรณีที่กระบวนการดังกล่าวทำลายลักษณะทางภูมิประเทศ ของหลุมอุกกาบาตดั้งเดิมไปเกือบทั้งหมด คำว่าโครงสร้างจากการชนหรือหลุมอุกกาบาตจึงมักถูกใช้ ในวรรณกรรมยุคแรก ก่อนที่ความสำคัญของการเกิดหลุมอุกกาบาตจะได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง คำว่าการระเบิดที่ซ่อนเร้นหรือโครงสร้างภูเขาไฟที่ซ่อนเร้นมักถูกใช้เพื่ออธิบายสิ่งที่ปัจจุบันได้รับการยอมรับว่าเป็นลักษณะที่เกี่ยวข้องกับการชนบนโลก[ 6 ]

บันทึกการเกิดหลุมอุกกาบาตบนพื้นผิวที่เก่าแก่มาก เช่น ดาวพุธ ดวงจันทร์ และที่ราบสูงทางใต้ของดาวอังคาร บันทึกช่วงเวลาของการถูกชนอย่างรุนแรงในช่วงต้นในระบบสุริยะชั้นในเมื่อราว 3.9 พันล้านปีก่อน อัตราการเกิดหลุมอุกกาบาตบนโลกนับตั้งแต่นั้นมานั้นต่ำกว่ามาก แต่ก็ยังถือว่ามากพอสมควร โดยเฉลี่ยแล้ว โลกประสบกับการชนที่ใหญ่พอที่จะทำให้เกิดหลุมอุกกาบาตขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 กิโลเมตร (12 ไมล์) หนึ่งถึงสามครั้งทุกๆ ล้านปี[ 7 ] [ 8 ]ซึ่งบ่งชี้ว่าน่าจะมีหลุมอุกกาบาตที่ค่อนข้างใหม่บนโลกมากกว่าที่ค้นพบมาแล้ว อัตราการเกิดหลุมอุกกาบาตในระบบสุริยะชั้นในผันผวนอันเป็นผลมาจากการชนกันในแถบดาวเคราะห์น้อยที่สร้างกลุ่มเศษชิ้นส่วนที่มักถูกส่งลงมายังระบบสุริยะชั้นใน[ 9 ] เชื่อกันว่า กลุ่มดาวเคราะห์น้อยแบป ทิสตินาซึ่ง ก่อตัวขึ้นจากการชนกันเมื่อ 80 ล้านปีก่อนทำให้เกิดอัตราการชนที่พุ่งสูงขึ้นอย่างมาก อัตราการเกิดหลุมอุกกาบาตในระบบสุริยะชั้นนอกอาจแตกต่างจากระบบสุริยะชั้นใน[ 10 ]

แม้ว่ากระบวนการที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวโลกจะทำลายบันทึกการชนอย่างรวดเร็ว แต่ก็มีการระบุหลุมอุกกาบาตบนพื้นดินได้ประมาณ 190 แห่ง[ 11 ]หลุมเหล่านี้มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ไม่กี่สิบเมตรไปจนถึงประมาณ 300 กิโลเมตร (190 ไมล์) และมีอายุตั้งแต่เมื่อไม่นานมานี้ (เช่นหลุมอุกกาบาต Sikhote-Alinในรัสเซีย ซึ่งมีการพบเห็นการก่อตัวในปี 1947) ไปจนถึงมากกว่าสองพันล้านปี แม้ว่าส่วนใหญ่จะมีอายุน้อยกว่า 500 ล้านปี เนื่องจากกระบวนการทางธรณีวิทยามักจะลบล้างหลุมอุกกาบาตที่มีอายุมากกว่า นอกจากนี้ยังพบหลุมเหล่านี้ในบริเวณภายในทวีปที่มีเสถียรภาพ[ 12 ]มีการค้นพบหลุมอุกกาบาตใต้น้ำเพียงไม่กี่แห่ง เนื่องจากความยากลำบากในการสำรวจพื้นทะเล อัตราการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของพื้นมหาสมุทร และ การ มุดตัวของพื้นมหาสมุทรเข้าไปในส่วนภายในของโลกโดยกระบวนการของแผ่นเปลือกโลก

ประวัติศาสตร์

แดเนียล เอ็ม. บาร์ริงเกอร์ วิศวกรเหมืองแร่ เชื่อมั่นมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2446 แล้วว่าหลุมอุกกาบาตที่เขาเป็นเจ้าของ ซึ่งก็ คือหลุม อุกกาบาตเมเทอร์ มีต้นกำเนิดมาจากอวกาศ นักธรณีวิทยาส่วนใหญ่ในเวลานั้นสันนิษฐานว่ามันเกิดจากการปะทุของไอน้ำภูเขาไฟ[ 13 ] : 41–42

ยูจีน โชเมกเกอร์นักวิจัยผู้บุกเบิกด้านหลุมอุกกาบาต กำลังยืนอยู่หน้ากล้องจุลทรรศน์แบบผลึกศาสตร์ที่ใช้ในการตรวจสอบอุกกาบาต

ในช่วงทศวรรษ 1920 นักธรณีวิทยาชาวอเมริกันWalter H. Bucherได้ศึกษาสถานที่หลายแห่งที่ปัจจุบันได้รับการยอมรับว่าเป็นหลุมอุกกาบาตในสหรัฐอเมริกา เขาได้สรุปว่าหลุมอุกกาบาตเหล่านี้เกิดจากเหตุการณ์ระเบิดครั้งใหญ่ แต่เชื่อว่าแรงดังกล่าวน่าจะมี ต้นกำเนิดมา จากภูเขาไฟอย่างไรก็ตาม ในปี 1936 นักธรณีวิทยาJohn D. BoonและClaude C. Albritton Jr.ได้กลับมาศึกษางานของ Bucher อีกครั้งและสรุปว่าหลุมอุกกาบาตที่เขาศึกษาน่าจะเกิดจากการชน[ 14 ]

ในปี 1893 โกรฟ คาร์ล กิลเบิร์ตเสนอว่าหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์เกิดจากการชนของดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ต่อมาในปี 1949 ราล์ฟ บอลด์วิน เขียนว่าหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ส่วนใหญ่มีต้นกำเนิดจากการชน และราวปี 1960 จีน ชูเมกเกอร์ ได้ฟื้นฟูแนวคิดนี้ขึ้นมาอีกครั้ง ตามคำกล่าวของเดวิด เอช. เลวีชูเมกเกอร์ "มองว่าหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์เป็นบริเวณที่เกิดจากการชนอย่างมีเหตุผล ซึ่งไม่ได้เกิดขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปในยุคสมัยแต่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและรุนแรงในเวลาเพียงไม่กี่วินาที" สำหรับ การทำ ปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน (ปี 1960) ภายใต้การดูแลของแฮร์รี แฮมมอนด์ เฮสส์ชูเมกเกอร์ได้ศึกษาพลศาสตร์การชนของหลุมอุกกาบาตเมเทอร์ Shoemaker ตั้งข้อสังเกตว่าหลุมอุกกาบาตมีรูปร่างและโครงสร้างเหมือนกับหลุมระเบิด สองหลุม ที่เกิดจาก การทดสอบ ระเบิดปรมาณูที่Nevada Test Siteซึ่งได้แก่Jangle Uในปี 1951 และTeapot Essในปี 1955 ในปี 1960 Edward CT Chaoและ Shoemaker ได้ระบุโคเอไซต์ ( ซิลิคอนไดออกไซด์รูปแบบหนึ่ง) ที่หลุมอุกกาบาต ซึ่งพิสูจน์ได้ว่าหลุมนี้เกิดจากการชนที่สร้างอุณหภูมิและความดันสูงมาก พวกเขาได้ติดตามการค้นพบนี้ด้วยการระบุโคเอไซต์ภายในซูเอไวต์ที่Nördlinger Riesซึ่งพิสูจน์ได้ว่ามีต้นกำเนิดมา จากการชน [ 13 ]

ด้วยความรู้เกี่ยวกับลักษณะการเปลี่ยนแปลงรูปร่างเนื่องจากแรงกระแทกคาร์ไลล์ เอส. บีลส์และเพื่อนร่วมงานที่หอดูดาวโดมิเนียน แอสโทรฟิสิกส์ในวิกตอเรีย บริติชโคลัมเบียประเทศแคนาดา และวูล์ฟ ฟอน เอ็งเกลฮาร์ดท์จากมหาวิทยาลัยทูบิงเงนในเยอรมนี ได้เริ่มค้นหาหลุมอุกกาบาตอย่างเป็นระบบ ภายในปี 1970 พวกเขาได้ระบุหลุมอุกกาบาตไว้มากกว่า 50 แห่ง แม้ว่างานของพวกเขาจะเป็นที่ถกเถียงกัน แต่การลงจอดบนดวงจันทร์ของ โครงการ อพอลโล ของอเมริกา ซึ่งกำลังดำเนินการอยู่ในขณะนั้น ได้ให้หลักฐานสนับสนุนโดยการรับรู้ถึงอัตราการเกิดหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ [ 15 ] เนื่องจากกระบวนการกัดเซาะบนดวงจันทร์มีน้อยมาก หลุมอุกกาบาตจึงยังคงอยู่ เนื่องจากคาดว่าโลกจะมีอัตราการเกิดหลุมอุกกาบาตใกล้เคียงกับดวงจันทร์ จึงเห็นได้ชัดว่าโลกได้รับแรงกระแทกมากกว่าที่สามารถมองเห็นได้จากการนับหลุมอุกกาบาตที่เห็นได้ชัด

การก่อตัวของหลุมอุกกาบาต

การจำลองเหตุการณ์การชนและการก่อตัวของหลุมอุกกาบาตในห้องปฏิบัติการ

การเกิดหลุมอุกกาบาตเกี่ยวข้องกับการชนกันด้วยความเร็วสูงระหว่างวัตถุแข็ง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเร็วกว่าความเร็วเสียงของวัตถุเหล่านั้นมาก การชนด้วยความเร็วสูงเช่นนี้ก่อให้เกิดผลทางกายภาพ เช่นการหลอมเหลวและการระเหยซึ่งไม่เกิดขึ้นในการชนกันที่ความเร็วต่ำกว่าเสียงที่คุ้นเคย บนโลก หากไม่คำนึงถึงผลกระทบของการเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศที่ทำให้ความเร็วลดลง ความเร็วการชนที่ต่ำที่สุดกับวัตถุจากอวกาศจะเท่ากับความเร็วหลุดพ้น จากแรงโน้มถ่วง ประมาณ 11 กม./วินาที การชนที่เร็วที่สุดเกิดขึ้นที่ประมาณ 72 กม./วินาที[ 16 ]ในสถานการณ์ "ที่เลวร้ายที่สุด" ซึ่งวัตถุในวงโคจรย้อนกลับใกล้พาราโบลาชนโลก ความเร็วการชน เฉลี่ยบนโลกอยู่ที่ประมาณ 20 กม./วินาที[ 17 ]

อย่างไรก็ตาม ผลกระทบจากการชะลอตัวของการเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศจะทำให้วัตถุที่อาจพุ่งชนโลกชะลอตัวลงอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ระดับความสูง 12 กิโลเมตรล่างสุด ซึ่งเป็นที่ตั้งของมวลชั้นบรรยากาศของโลกถึง 90% อุกกาบาตที่มีน้ำหนักมากถึง 7,000 กิโลกรัมจะสูญเสียความเร็วในอวกาศทั้งหมดเนื่องจากแรงต้านของชั้นบรรยากาศที่ระดับความสูงหนึ่ง (จุดชะลอตัว) และเริ่มเร่งความเร็วอีกครั้งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลกจนกระทั่งวัตถุถึงความเร็วสุดท้ายที่ 0.09 ถึง 0.16 กิโลเมตรต่อวินาที[ 16 ]ยิ่งอุกกาบาตมีขนาดใหญ่ (เช่น ดาวเคราะห์น้อยและดาวหาง) มากเท่าใด ก็ยิ่งรักษาความเร็วในอวกาศเริ่มต้นไว้ได้มากขึ้นเท่านั้น ในขณะที่วัตถุที่มีน้ำหนัก 9,000 กิโลกรัมจะรักษาความเร็วเดิมไว้ได้ประมาณ 6% วัตถุที่มีน้ำหนัก 900,000 กิโลกรัมจะรักษาความเร็วไว้ได้ประมาณ 70% วัตถุขนาดใหญ่มาก (ประมาณ 100,000 ตัน) จะไม่ถูกชะลอความเร็วโดยชั้นบรรยากาศเลย และจะพุ่งชนด้วยความเร็วเริ่มต้นของจักรวาลหากไม่มีการแตกสลายก่อน[ 16 ]

การชนด้วยความเร็วสูงเหล่านี้ทำให้เกิดคลื่นกระแทกในวัสดุแข็ง และทั้งวัตถุที่ชนและวัสดุที่ถูกชนจะถูกบีบอัด อย่างรวดเร็ว จนมีความหนาแน่นสูง หลังจากการบีบอัดเบื้องต้น บริเวณที่มีความหนาแน่นสูงและถูกบีบอัดมากเกินไปจะลดความดันอย่างรวดเร็วและระเบิดอย่างรุนแรง เพื่อเริ่มต้นลำดับเหตุการณ์ที่ทำให้เกิดหลุมอุกกาบาต ดังนั้นการเกิดหลุมอุกกาบาตจึงคล้ายคลึงกับการเกิดหลุมอุกกาบาตจากวัตถุระเบิดแรงสูงมากกว่าการเคลื่อนที่ทางกล อันที่จริงความหนาแน่นของพลังงานของวัสดุบางชนิดที่เกี่ยวข้องกับการเกิดหลุมอุกกาบาตนั้นสูงกว่าที่เกิดจากวัตถุระเบิดแรงสูงหลายเท่า เนื่องจากหลุมอุกกาบาตเกิดจากการระเบิด จึง มักมีรูปวงกลมเสมอ มีเพียงการชนด้วยมุมต่ำมากเท่านั้นที่ทำให้เกิดหลุมอุกกาบาตรูปวงรีอย่างมีนัยสำคัญ[ 18 ]

สิ่งนี้อธิบายถึงผลกระทบต่อพื้นผิวของแข็ง ผลกระทบต่อพื้นผิวที่มีรูพรุน เช่น ของไฮเปอเรียนอาจทำให้เกิดการบีบอัดภายในโดยไม่มีเศษวัสดุพุ่งออกมา ทำให้เกิดรูบนพื้นผิวโดยไม่ทำให้หลุมอุกกาบาตที่อยู่ใกล้เคียงเต็มไปด้วยเศษวัสดุ ซึ่งอาจอธิบายลักษณะที่ดูเหมือนฟองน้ำของดวงจันทร์ดวงนั้นได้[ 19 ]

เป็นการสะดวกที่จะแบ่งกระบวนการผลกระทบออกเป็น 3 ขั้นตอนที่แตกต่างกันในเชิงแนวคิด: (1) การสัมผัสและการบีบอัดเบื้องต้น (2) การขุด (3) การปรับเปลี่ยนและการยุบตัว ในทางปฏิบัติ กระบวนการทั้งสามจะทับซ้อนกัน ตัวอย่างเช่น การขุดหลุมอุกกาบาตยังคงดำเนินต่อไปในบางพื้นที่ ในขณะที่การปรับเปลี่ยนและการยุบตัวกำลังดำเนินอยู่แล้วในพื้นที่อื่นๆ

การสัมผัสและการบีบอัด

หลุมอุกกาบาตซ้อนกันบนดาวอังคาร 40.104° เหนือ 125.005° ตะวันออก หลุมอุกกาบาตซ้อนกันเหล่านี้น่าจะเกิดจากการเปลี่ยนแปลงความแข็งแรงของวัสดุเป้าหมาย ซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่อวัสดุที่อ่อนกว่าอยู่เหนือวัสดุที่แข็งแรงกว่า[ 20 ]

ในสภาวะที่ไม่มีชั้นบรรยากาศกระบวนการกระทบจะเริ่มต้นเมื่อวัตถุที่กระทบสัมผัสกับพื้นผิวเป้าหมายเป็นครั้งแรก การสัมผัสนี้จะเร่งความเร็วของเป้าหมายและลดความเร็วของวัตถุที่กระทบ เนื่องจากวัตถุที่กระทบเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วมาก ส่วนท้ายของวัตถุจึงเคลื่อนที่ไปเป็นระยะทางมากในช่วงเวลาสั้นๆ แต่จำกัดที่การลดความเร็วแพร่กระจายไปทั่ววัตถุที่กระทบ ผลที่ตามมาคือ วัตถุที่กระทบถูกบีบอัด ความหนาแน่นเพิ่มขึ้น และความดันภายในเพิ่มขึ้นอย่างมาก ความดันสูงสุดในการกระทบขนาดใหญ่เกิน 1 เทราปาสคาลซึ่งมีค่าสูงกว่าระดับที่พบได้ในส่วนลึกของดาวเคราะห์ หรือเกิดขึ้นจากการระเบิดนิวเคลียร์เทียม

ในทางกายภาพคลื่นกระแทกเกิดขึ้นจากจุดสัมผัส เมื่อคลื่นกระแทกนี้ขยายตัว มันจะทำให้วัตถุที่กระแทกชะลอตัวและบีบอัด และมันจะเร่งความเร็วและบีบอัดวัตถุเป้าหมาย ระดับความเครียดภายในคลื่นกระแทกนั้นเกินกว่าความแข็งแรงของวัสดุแข็งมาก ดังนั้นทั้งวัตถุที่กระแทกและวัตถุเป้าหมายที่อยู่ใกล้จุดกระแทกจึงได้รับความเสียหายอย่างถาวร แร่ผลึกหลายชนิดสามารถเปลี่ยนเป็นเฟสที่มีความหนาแน่นสูงกว่าได้ด้วยคลื่นกระแทก ตัวอย่างเช่น แร่ควอตซ์ทั่วไปสามารถเปลี่ยนเป็นโคเอไซต์และสติโชไวต์ ซึ่งเป็นรูปแบบที่มีความดันสูงกว่า ได้ การเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการกระแทกเกิดขึ้นภายในทั้งวัตถุที่กระแทกและวัตถุเป้าหมายขณะที่คลื่นกระแทกผ่านไป และการเปลี่ยนแปลงบางอย่างเหล่านี้สามารถใช้เป็นเครื่องมือวินิจฉัยเพื่อตรวจสอบว่าลักษณะทางธรณีวิทยาเฉพาะนั้นเกิดจากการเกิดหลุมอุกกาบาตหรือไม่[ 18 ]

เมื่อคลื่นกระแทกสลายตัว บริเวณที่ถูกกระแทกจะลดความดันลงไปสู่ความดันและความหนาแน่นปกติมากขึ้น ความเสียหายที่เกิดจากคลื่นกระแทกทำให้อุณหภูมิของวัสดุสูงขึ้น ในการกระแทกส่วนใหญ่ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนี้เพียงพอที่จะหลอมละลายวัตถุที่กระแทก และในการกระแทกที่ใหญ่กว่านั้น จะทำให้วัตถุส่วนใหญ่กลายเป็นไอและหลอมละลายวัตถุเป้าหมายในปริมาณมาก นอกจากจะได้รับความร้อนแล้ว วัตถุเป้าหมายที่อยู่ใกล้จุดกระแทกยังถูกเร่งความเร็วโดยคลื่นกระแทก และยังคงเคลื่อนที่ออกไปจากจุดกระแทกตามหลังคลื่นกระแทกที่สลายตัว[ 18 ]

การขุดค้น

การสัมผัส การบีบอัด การคลายตัว และการผ่านของคลื่นกระแทก ล้วนเกิดขึ้นภายในเวลาไม่กี่ส่วนสิบของวินาทีสำหรับการกระแทกขนาดใหญ่ การขุดหลุมอุกกาบาตในภายหลังเกิดขึ้นช้ากว่า และในระหว่างขั้นตอนนี้ การไหลของวัสดุส่วนใหญ่มีความเร็วต่ำกว่าเสียง ในระหว่างการขุด หลุมอุกกาบาตจะขยายใหญ่ขึ้นเมื่อวัสดุเป้าหมายที่เร่งความเร็วเคลื่อนที่ออกไปจากจุดที่เกิดการกระแทก การเคลื่อนที่ของเป้าหมายในตอนแรกจะเป็นลงและออกไปด้านนอก แต่ต่อมาจะเปลี่ยนเป็นออกไปด้านนอกและขึ้นด้านบน การไหลในตอนแรกจะสร้างโพรงรูปครึ่งวงกลมโดยประมาณ ซึ่งจะขยายใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ จนในที่สุดจะสร้าง หลุมอุกกาบาตรูป พาราโบลา (รูปชาม) ซึ่งจุดศูนย์กลางถูกกดลง ปริมาณวัสดุจำนวนมากถูกดีดออก และขอบหลุมอุกกาบาตที่ยกสูงขึ้นตามภูมิประเทศถูกดันขึ้น เมื่อโพรงนี้มีขนาดถึงขนาดสูงสุด จะเรียกว่าโพรงชั่วคราว[ 18 ]

หลุมอุกกาบาตเฮอร์เชลบ นดวงจันทร์ มิมาสของดาวเสาร์

โดย ทั่วไปแล้ว ความลึกของหลุมอุกกาบาตชั่วคราวจะอยู่ที่ประมาณหนึ่งในสี่ถึงหนึ่งในสามของเส้นผ่านศูนย์กลางวัสดุที่ถูกพุ่งออกมาจากหลุมอุกกาบาตจะไม่รวมวัสดุที่ถูกขุดขึ้นมาจากความลึกทั้งหมดของหลุมอุกกาบาตชั่วคราว โดยทั่วไปแล้ว ความลึกของการขุดสูงสุดจะอยู่ที่ประมาณหนึ่งในสามของความลึกทั้งหมดเท่านั้น ดังนั้น ประมาณหนึ่งในสามของปริมาตรของหลุมอุกกาบาตชั่วคราวเกิดจากการพุ่งออกมาของวัสดุ และอีกสองในสามที่เหลือเกิดจากการเคลื่อนที่ของวัสดุลงด้านล่าง ออกไปด้านนอก และขึ้นไปด้านบน เพื่อสร้างขอบที่ยกสูงขึ้น สำหรับการชนกับวัสดุที่มีรูพรุนสูง ปริมาตรของหลุมอุกกาบาตที่สำคัญอาจเกิดขึ้นจากการอัดตัวอย่างถาวรของช่องว่างรูพรุน หลุมอุกกาบาตที่เกิดจากการอัดตัวดังกล่าวอาจมีความสำคัญในดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และดวงจันทร์ขนาดเล็กหลายดวง

ในการชนขนาดใหญ่ นอกจากวัสดุที่ถูกเคลื่อนย้ายและพุ่งออกมาเพื่อก่อตัวเป็นหลุมอุกกาบาตแล้ว วัสดุเป้าหมายปริมาณมากอาจหลอมเหลวและกลายเป็นไอไปพร้อมกับวัตถุที่พุ่งชนเดิม หินหลอมเหลวจากการชนบางส่วนอาจถูกพุ่งออกไป แต่ส่วนใหญ่ยังคงอยู่ภายในหลุมอุกกาบาตชั่วคราว โดยในระยะแรกจะก่อตัวเป็นชั้นของหินหลอมเหลวที่เคลือบอยู่ภายในโพรงชั่วคราว ในทางตรงกันข้าม วัสดุที่เป็นไอที่มีอุณหภูมิสูงและหนาแน่นจะขยายตัวอย่างรวดเร็วออกจากโพรงที่กำลังเติบโต โดยพาวัสดุที่เป็นของแข็งและหลอมเหลวบางส่วนไปด้วย เมื่อเมฆไอที่มีอุณหภูมิสูงนี้ขยายตัว มันจะลอยขึ้นและเย็นตัวลงคล้ายกับเมฆรูปเห็ดที่เกิดจากการระเบิดนิวเคลียร์ขนาดใหญ่ ในการชนขนาดใหญ่ เมฆไอที่ขยายตัวอาจสูงขึ้นไปหลายเท่าของความสูงของชั้นบรรยากาศ ซึ่งเท่ากับขยายตัวออกไปในอวกาศอย่างมีประสิทธิภาพ

วัสดุส่วนใหญ่ที่ถูกพุ่งออกมาจากหลุมอุกกาบาตจะตกสะสมอยู่ภายในรัศมีไม่กี่เท่าของรัศมีหลุมอุกกาบาต แต่ส่วนน้อยอาจเดินทางเป็นระยะทางไกลด้วยความเร็วสูง และในการชนครั้งใหญ่ มันอาจมีความเร็วเกินความเร็วหลุดพ้นและออกจากดาวเคราะห์หรือดวงจันทร์ที่ถูกชนไปโดยสิ้นเชิง วัสดุที่เคลื่อนที่เร็วที่สุดส่วนใหญ่จะถูกพุ่งออกมาจากบริเวณใกล้ศูนย์กลางของการชน และวัสดุที่เคลื่อนที่ช้าที่สุดจะถูกพุ่งออกมาใกล้ขอบหลุมด้วยความเร็วต่ำเพื่อก่อตัวเป็นแผ่นวัสดุที่คว่ำลงและต่อเนื่องกันอยู่ด้านนอกขอบหลุมทันที เมื่อวัสดุที่ถูกพุ่งออกมาจากหลุมอุกกาบาตที่กำลังขยายตัว มันจะก่อตัวเป็นม่านที่ขยายตัวในรูปทรงกรวยคว่ำ วิถีการเคลื่อนที่ของอนุภาคแต่ละตัวภายในม่านนั้นเชื่อว่าส่วนใหญ่เป็นแบบวิถีโค้ง

วัสดุปริมาณเล็กน้อยที่ไม่หลอมละลายและไม่ได้รับแรงกระแทกมากนัก อาจกระเด็นออกมาจากพื้นผิวของเป้าหมายและจากด้านหลังของวัตถุที่พุ่งชนด้วยความเร็วสัมพัทธ์สูงมาก การกระเด็นนี้เป็นกลไกหนึ่งที่อาจทำให้วัสดุถูกดีดออกไปสู่อวกาศระหว่างดาวเคราะห์โดยส่วนใหญ่ไม่เสียหาย และทำให้วัสดุปริมาณเล็กน้อยของวัตถุที่พุ่งชนยังคงสภาพเดิมได้แม้ในการชนที่รุนแรง นอกจากนี้ วัสดุปริมาณเล็กน้อยที่มีความเร็วสูงอาจเกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการชนโดยการพุ่งเป็นลำ (jetting) ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวสองพื้นผิวมาบรรจบกันอย่างรวดเร็วและเฉียงๆ ในมุมเล็กๆ และวัสดุที่มีอุณหภูมิสูงและได้รับแรงกระแทกสูงจะถูกขับออกมาจากบริเวณที่มาบรรจบกันด้วยความเร็วที่อาจมากกว่าความเร็วในการชนหลายเท่า

การดัดแปลงและการยุบตัว

การผุกร่อนอาจเปลี่ยนแปลงลักษณะของหลุมอุกกาบาตอย่างมาก เนินดินนี้ที่ ขั้วเหนือของ ดาวอังคารอาจเป็นผลมาจากหลุมอุกกาบาตที่ถูกฝังอยู่ใต้ตะกอนและต่อมาถูกกัดเซาะ จนปรากฏออก มา อีกครั้ง

ในสถานการณ์ส่วนใหญ่ โพรงชั่วคราวจะไม่มั่นคงและยุบตัวลงเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ในหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่าประมาณ 4 กิโลเมตรบนโลก จะมีการยุบตัวของขอบหลุมอุกกาบาตในระดับจำกัด ควบคู่ไปกับการเลื่อนไหลของเศษหินลงมาตามผนังหลุมอุกกาบาต และการระบายของหินหลอมเหลวจากการชนลงสู่โพรงที่ลึกกว่า โครงสร้างที่เกิดขึ้นเรียกว่าหลุมอุกกาบาตแบบเรียบง่าย ซึ่งยังคงมีรูปร่างคล้ายชามและดูคล้ายกับหลุมอุกกาบาตชั่วคราว ในหลุมอุกกาบาตแบบเรียบง่าย โพรงที่เกิดจากการขุดเจาะดั้งเดิมจะถูกปกคลุมด้วยชั้นของหินบรีเซีย จากการยุบตัว เศษ หินที่พุ่งออกมา และหินหลอมเหลว และบางส่วนของพื้นหลุมอุกกาบาตตรงกลางอาจราบเรียบได้ในบางครั้ง

แอ่งกระแทกหลายวงรูปวัลฮัลลาบนดวงจันทร์คาลิสโต ของดาวพฤหัสบดี

เมื่อขนาดเกินเกณฑ์ที่กำหนด ซึ่งแตกต่างกันไปตามแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ การยุบตัวและการเปลี่ยนแปลงของโพรงชั่วคราวจะกว้างขวางมากขึ้น และโครงสร้างที่เกิดขึ้นเรียกว่าหลุมอุกกาบาตที่ซับซ้อน การยุบตัวของโพรงชั่วคราวเกิดจากแรงโน้มถ่วง และเกี่ยวข้องกับการยกตัวของบริเวณกลางและการยุบตัวเข้าด้านในของขอบ การยกตัวของบริเวณกลางไม่ได้เป็นผลมาจากการดีดตัวกลับแบบยืดหยุ่น ซึ่งเป็นกระบวนการที่วัสดุที่มีความแข็งแรงแบบยืดหยุ่นพยายามกลับคืนสู่รูปทรงเรขาคณิตเดิม แต่การยุบตัวเป็นกระบวนการที่วัสดุที่มีความแข็งแรงน้อยหรือไม่มีเลยพยายามกลับคืนสู่สภาวะสมดุลของแรง โน้มถ่วง

หลุมอุกกาบาตแบบซับซ้อนมีจุดศูนย์กลางที่ยกสูงขึ้น และโดยทั่วไปจะมีพื้นหลุมที่กว้าง แบน และตื้น และมีผนังเป็นขั้นบันไดในขนาดที่ใหญ่ที่สุด อาจมีวงแหวนภายนอกหรือภายในหนึ่งวงหรือมากกว่านั้นปรากฏขึ้น และโครงสร้างนั้นอาจถูกเรียกว่าแอ่งกระแทกแทนที่จะเป็นหลุมอุกกาบาต ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของหลุมอุกกาบาตแบบซับซ้อนบนดาวเคราะห์หินดูเหมือนจะเรียงลำดับอย่างสม่ำเสมอตามขนาดที่เพิ่มขึ้น: หลุมอุกกาบาตแบบซับซ้อนขนาดเล็กที่มีจุดสูงสุดทางภูมิประเทศตรงกลางเรียกว่าหลุมอุกกาบาตยอดกลาง เช่นไทโค ; หลุมอุกกาบาตขนาดกลางซึ่งจุดสูงสุดตรงกลางถูกแทนที่ด้วยวงแหวนของยอดเขาเรียกว่าหลุมอุกกาบาตยอดวงแหวนเช่นชโรดิงเกอร์ ; และหลุมอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดมีวงแหวนทางภูมิประเทศหลายวงซ้อนกัน และเรียกว่าแอ่งหลายวงแหวนเช่น โอ เรียนทาเล บน ดาวเคราะห์น้ำแข็ง (ตรงข้ามกับดาวเคราะห์หิน) รูปทรงทางสัณฐานวิทยาอื่นๆ ปรากฏขึ้นซึ่งอาจมีหลุมตรงกลางแทนที่จะเป็นยอดเขาตรงกลาง และในขนาดที่ใหญ่ที่สุดอาจมีวงแหวนซ้อนกันหลายวงวัลฮัลลาบนคาลิสโตเป็นตัวอย่างของประเภทนี้

การแก้ไขในภายหลัง

หลังจากเหตุการณ์การชนผ่านไปนานแล้ว หลุมอุกกาบาตอาจถูกดัดแปลงเพิ่มเติมโดยการกัดเซาะ กระบวนการ เคลื่อนตัวของมวลการผ่อนคลายแบบหนืด หรือถูกลบไปโดยสิ้นเชิง ผลกระทบเหล่านี้เด่นชัดที่สุดบนวัตถุที่มีกิจกรรมทางธรณีวิทยาและอุตุนิยมวิทยา เช่น โลก ไททัน ไทรทัน และไอโอ อย่างไรก็ตาม อาจพบหลุมอุกกาบาตที่ถูกดัดแปลงอย่างมากบนวัตถุที่เก่าแก่กว่า เช่น คัลลิสโต ซึ่งหลุมอุกกาบาตโบราณจำนวนมากแบนราบกลายเป็นหลุมอุกกาบาตผีที่สว่าง หรือที่เรียกว่าปาลิมป์เซสต์ [ 21 ] เหตุการณ์การชนมักมีช่วงเวลาของกิจกรรมและการไหลเวียนของน้ำร้อนที่เพิ่มขึ้น ในการศึกษาที่ Lappajärvi ประเทศฟินแลนด์ นักวิจัยสามารถระบุได้ว่าจุลินทรีย์ได้เข้ามาอาศัยอยู่ในหินหลอมเหลวจากการชนในช่วงปลายของการไหลเวียนของน้ำร้อนดังกล่าว เมื่ออุณหภูมิเย็นลงจนถึงสภาวะที่เอื้อต่อการอยู่อาศัย[ 22 ]

การระบุหลุมอุกกาบาต

โครงสร้างการชนของหลุมอุกกาบาต: หลุมอุกกาบาตแบบเรียบง่ายและแบบซับซ้อน
ปล่องภูเขาไฟเวลส์ครีกในรัฐเทนเนสซี สหรัฐอเมริกา: ภาพระยะใกล้ของกรวยแตกที่เกิดขึ้นในหินโดโลไมต์ เนื้อละเอียด
ปล่องภูเขาไฟเดโคราห์ : แผนที่ความต้านทานไฟฟ้าจากทางอากาศ ( USGS )
หลุมอุกกาบาต Meteor Craterในรัฐแอริโซนาของสหรัฐอเมริกา เป็นหลุมอุกกาบาตแห่งแรกของโลกที่ได้รับการยืนยันอย่างเป็นทางการ
ปล่องภูเขาไฟชูเมกเกอร์ (Shoemaker Crater)ในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย ได้รับการเปลี่ยนชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่ จีน ชูเมกเกอร์ (Gene Shoemaker)

ปล่องภูเขาไฟที่ไม่ระเบิดมักจะสามารถแยกแยะออกจากปล่องอุกกาบาตได้จากรูปร่างที่ไม่สม่ำเสมอและการเกี่ยวข้องกับการไหลของลาวาและวัสดุภูเขาไฟอื่นๆ ปล่องอุกกาบาตยังผลิตหินหลอมเหลวด้วย แต่โดยปกติจะมีปริมาณน้อยกว่าและมีลักษณะที่แตกต่างกัน[ 6 ]

ลักษณะเด่นของหลุมอุกกาบาตคือการมีหินที่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงทางความร้อน เช่นกรวยแตกหินหลอมเหลว และการเสียรูปของผลึก ปัญหาคือวัสดุเหล่านี้มักจะถูกฝังอยู่ลึก อย่างน้อยก็สำหรับหลุมอุกกาบาตแบบง่ายๆ แต่พวกมันมักจะปรากฏให้เห็นในใจกลางที่ยกตัวขึ้นของหลุมอุกกาบาตที่ซับซ้อน[ 23 ] [ 24 ]

การชนทำให้เกิด ปรากฏการณ์การเปลี่ยนแปลง ทางธรณีวิทยาที่เกิดจากแรงกระแทกซึ่งมีลักษณะเฉพาะ ทำให้สามารถระบุตำแหน่งที่เกิดการชนได้อย่างชัดเจน ปรากฏการณ์การเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยาที่เกิดจากแรงกระแทกเหล่านี้ ได้แก่:

  • ชั้นหินที่แตกละเอียดหรือ " แตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย " อยู่ใต้พื้นปล่องภูเขาไฟ ชั้นนี้เรียกว่า "เลนส์เบรคเซีย" [ 25 ]
  • กรวยแตกซึ่งเป็นรอยประทับรูปตัววีในหิน[ 26 ]กรวยดังกล่าวเกิดขึ้นได้ง่ายที่สุดในหินเนื้อละเอียด
  • หินที่เกิดจากอุณหภูมิสูง ได้แก่ บล็อกทรายที่เรียงตัวเป็นชั้นและเชื่อมติดกัน สเฟอรูไลต์และเทกไทต์หรือเศษหินหลอมเหลวที่มีลักษณะคล้ายแก้ว นักวิจัยบางคนตั้งข้อสงสัยเกี่ยวกับต้นกำเนิดจากการชนของเทกไทต์ เนื่องจากพวกเขาพบคุณลักษณะทางภูเขาไฟบางอย่างในเทกไทต์ที่ไม่พบในหินที่เกิดจากการชน เทกไทต์ยังแห้งกว่า (มีน้ำน้อยกว่า) หินที่เกิดจากการชนทั่วไป ในขณะที่หินที่หลอมเหลวจากการชนมีลักษณะคล้ายหินภูเขาไฟ แต่ก็มีเศษหินฐานที่ไม่หลอมเหลวรวมอยู่ด้วย ก่อตัวเป็นพื้นที่ขนาดใหญ่และต่อเนื่องผิดปกติ และมีองค์ประกอบทางเคมีที่ผสมกันมากกว่าวัสดุภูเขาไฟที่พุ่งขึ้นมาจากภายในโลก นอกจากนี้ยังอาจมีธาตุติดตามในปริมาณมากที่เกี่ยวข้องกับอุกกาบาต เช่น นิกเกล แพลทินัม อิริเดียม และโคบอลต์ หมายเหตุ: เอกสารทางวิทยาศาสตร์รายงานว่าคุณลักษณะ "การกระแทก" บางอย่าง เช่น กรวยแตกขนาดเล็ก ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์การชนเท่านั้น ได้ถูกพบในเศษหินภูเขาไฟบนโลกด้วย[ 27 ]
  • การเสียรูปของแร่ธาตุเนื่องจากแรงดันในระดับจุลภาค[ 28 ]ซึ่งรวมถึงรูปแบบการแตกหักในผลึกควอตซ์และเฟลด์สปาร์ และการก่อตัวของวัสดุที่มีแรงดันสูง เช่น เพชร ซึ่งได้มาจากกราไฟต์และสารประกอบคาร์บอนอื่นๆ หรือสติโชไวต์และโคเอไซต์ซึ่งเป็นควอตซ์ที่ได้รับแรงกระแทกชนิดหนึ่ง
  • หลุมอุกกาบาตที่ฝังอยู่ใต้ดิน เช่นหลุมอุกกาบาต Decorahสามารถระบุได้จากการเจาะแกน การถ่ายภาพความต้านทานแม่เหล็กไฟฟ้าทางอากาศ และการวัดความลาดชันของแรงโน้มถ่วงทางอากาศ[ 29 ]

ความสำคัญทางเศรษฐกิจ

บนโลก หลุมอุกกาบาตส่งผลให้เกิดแร่ธาตุที่มีประโยชน์ แร่บางชนิดที่ได้จากผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับการชนบนโลก ได้แก่ แร่เหล็กยูเรเนียมทองคำทองแดงและนิกเกล มีการประมาณการว่ามูลค่าของวัสดุที่ขุดได้จากโครงสร้างการชนมี มูลค่า ห้าพันล้านดอลลาร์ต่อปีเฉพาะใน ทวีปอเมริกาเหนือ[ 30 ]ประโยชน์ในท้ายที่สุดของหลุมอุกกาบาตขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะของวัสดุที่ถูกชนและช่วงเวลาที่วัสดุได้รับผลกระทบ ในบางกรณี แหล่งแร่มีอยู่แล้วและการชนทำให้พวกมันขึ้นมาสู่พื้นผิว สิ่งเหล่านี้เรียกว่า "แหล่งแร่เศรษฐกิจแบบโปรเจเนติก" บางส่วนเกิดขึ้นระหว่างการชนจริง พลังงานมหาศาลที่เกี่ยวข้องทำให้เกิดการหลอมละลาย แร่ธาตุที่มีประโยชน์ที่เกิดขึ้นจากพลังงานนี้จัดเป็น "แหล่งแร่แบบซินเจเนติก" ประเภทที่สามเรียกว่า "แหล่งแร่แบบเอพิเจเนติก" เกิดจากการสร้างแอ่งจากการชน แร่ธาตุหลายชนิดที่ชีวิตสมัยใหม่ของเราพึ่งพานั้นเกี่ยวข้องกับการชนในอดีต โดมVredefordที่อยู่ใจกลางแอ่ง Witwatersrandเป็นแหล่งทองคำที่ใหญ่ที่สุดในโลก ซึ่งได้จัดหาทองคำประมาณ 40% ของทองคำทั้งหมดที่เคยขุดได้ในโครงสร้างที่เกิดจากการชน (แม้ว่าทองคำจะไม่ได้มาจากอุกกาบาตก็ตาม) [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]ดาวเคราะห์น้อยที่พุ่งชนบริเวณนี้มีความกว้าง 9.7 กิโลเมตร (6 ไมล์) แอ่ง Sudburyเกิดจากวัตถุที่พุ่งชนซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 9.7 กิโลเมตร (6 ไมล์) [ 35 ] [ 36 ]แอ่งนี้มีชื่อเสียงในด้านแหล่งแร่ของนิกเกทองแดงและธาตุกลุ่มแพลทินัมการชนมีส่วนเกี่ยวข้องในการสร้าง โครงสร้าง Carswellในรัฐ Saskatchewanประเทศแคนาดา ซึ่งมีแหล่งแร่ยูเรเนียม[ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]ไฮโดรคาร์บอน พบได้ทั่วไปรอบ โครงสร้างที่เกิดจากการชน ร้อยละห้าสิบของโครงสร้างการชนในอเมริกาเหนือในแอ่งตะกอน ที่มีไฮโดรคาร์บอน ประกอบด้วยแหล่งน้ำมัน/ก๊าซ[ 40 ] [ 30 ]นอกจากนี้หลุมอุกกาบาตซิลยานในสวีเดนยังมีแหล่งไฮโดรคาร์บอน[ 41 ]

รายชื่อหลุมอุกกาบาต

หลุมอุกกาบาตบนโลก

แผนที่โลกในรูปแบบการฉายภาพแบบเอกภาค (equirectangular projection) แสดงโครงสร้างการชนของอุกกาบาต จากฐานข้อมูลการชนของอุกกาบาต บนโลก (Earth Impact Database) ณ เดือนพฤศจิกายน 2560 (ในไฟล์ SVGเมื่อเลื่อนเมาส์ไปเหนือโครงสร้างใดโครงสร้างหนึ่ง จะแสดงรายละเอียดเพิ่มเติม)

บนโลก การค้นพบหลุมอุกกาบาตเป็นสาขาหนึ่งของธรณีวิทยา และมีความเกี่ยวข้องกับธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในการศึกษาโลกอื่น จากหลุมอุกกาบาตที่คาดการณ์ไว้จำนวนมาก มีเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้นที่ได้รับการยืนยัน บทความต่อไปนี้เป็นตัวอย่างบทความ 20 บทความเกี่ยวกับสถานที่เกิดหลุมอุกกาบาตที่ได้รับการยืนยันและมีเอกสารหลักฐานอย่างดี

ดูฐานข้อมูลการชนของโลก[ 42 ]ซึ่งเป็นเว็บไซต์ที่เกี่ยวข้องกับหลุมอุกกาบาตที่ได้รับการยืนยันทางวิทยาศาสตร์บนโลกจำนวน 190 แห่ง (ณ เดือนกรกฎาคม 2019)

หลุมอุกกาบาตนอกโลกบางแห่ง

ปล่องภูเขาไฟ บาลังชีนในแอ่งคาโลริส ถ่ายโดยยานเมสเซนเจอร์ปี 2011

หลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะที่มีชื่อเรียก

ปล่องภูเขาไฟติราวาตั้งอยู่คร่อมเส้นแบ่ง กลางวันกลางคืน บนดวงจันทร์เรียด้านล่างขวา
  1. แอ่งขั้วโลกเหนือ/แอ่งโบเรียลิส (ยังเป็นที่ถกเถียง) – ดาวอังคาร – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 10,600 กิโลเมตร
  2. แอ่งไอท์เคนขั้วโลกใต้ –ดวงจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 2,500 กิโลเมตร
  3. แอ่งเฮลลาส – ดาวอังคาร – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 2,100 กิโลเมตร
  4. ลุ่มน้ำแคลอรี่ – ปรอท – เส้นผ่านศูนย์กลาง : 1,550 กม
  5. สปุตนิก Planitia – ดาวพลูโต – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 1,300 กม
  6. ลุ่มน้ำอิมเบรียม – พระจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง : 1,100 กม
  7. Isidis Planitia – ดาวอังคาร – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 1,100 กม
  8. Mare Tranquilitatis – ดวงจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 870 กม.
  9. อาร์ไจร์ พลานิเทีย – ดาวอังคาร – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 800 กิโลเมตร
  10. เรมแบรนด์ – ดาวพุธ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 715 กม.
  11. Serenitatis Basin – Moon – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 700 กม
  12. มาเรนูเบียม – ดวงจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง : 700 กม
  13. เบโธเฟน – ดาวพุธ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 625 กิโลเมตร
  14. วัลฮัลลา – คัลลิสโต – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 600 กิโลเมตร มีวงแหวนรอบนอกขยายได้ถึง 4,000 กิโลเมตร
  15. เฮิรตซ์สปริง – ดวงจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง : 590 กม
  16. Turgis – Iapetus – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 580 กม
  17. อะพอลโล – ดวงจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 540 กิโลเมตร
  18. วิศวกร – อิอาเพทัส – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 504 กม
  19. มามัลดี – เรีย – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 480 กม.
  20. ฮอยเกนส์ – ดาวอังคาร – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 470 กม
  21. สเคียพาเรลลี – ดาวอังคาร – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 470 กิโลเมตร
  22. เรียซิลเวีย – 4 เวสต้า – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 460 กม.
  23. Gerin – Iapetus – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 445 กม
  24. โอดิสซีอุส – เททิส – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 445 กิโลเมตร
  25. โคโรเลฟ – ดวงจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง : 430 กม
  26. Falsaron – Iapetus – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 424 กม
  27. ดาวพุธ (Dostoevskij) – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 400 กม.
  28. เมนร์วา – ไททัน – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 392 กม.
  29. ตอลสตอย – ดาวพุธ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 390 กม
  30. เกอเธ่ – ดาวพุธ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 380 กิโลเมตร
  31. Malprimis – Iapetus – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 377 กม
  32. ทิราวา – เรีย – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 360 กม.
  33. แอ่งโอเรียนทาเล – ดวงจันทร์ – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 350 กิโลเมตร มีวงแหวนเส้นผ่านศูนย์กลางถึง 930 กิโลเมตร
  34. เอวันเดอร์ – ไดโอนี – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 350 กม.
  35. เอพิจีอุส – แกนีมีด – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 343 กม.
  36. เกอร์ทรูด – ไททาเนีย – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 326 กม.
  37. เทเลมัส – เททิส – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 320 กิโลเมตร
  38. แอสการ์ด – คัลลิสโต – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 300 กิโลเมตร พร้อมวงแหวนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางถึง 1,400 กิโลเมตร
  39. โครงสร้างการชนของอุกกาบาตวเรเดฟอร์ต – โลก – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 300 กิโลเมตร
  40. เบอร์นีย์ – พลูโต – เส้นผ่านศูนย์กลาง: 296 กิโลเมตร

บนดวงจันทร์มีหลุมอุกกาบาต/แอ่งขนาดใหญ่กว่า 300 กม. อีกประมาณสิบสองแห่ง บนดาวพุธมีห้าแห่ง และบนดาวอังคารมีสี่แห่ง[ 43 ]นอกจากนี้ยังพบแอ่งขนาดใหญ่บนดวงจันทร์ไดโอนี เรีย และไออาเพตัสของดาวเสาร์ ซึ่งบางแห่งไม่มีชื่อ แต่ส่วนใหญ่มีขนาดเล็กกว่า 300 กม.

ดูเพิ่มเติม

อ่านเพิ่มเติม

  • มาร์ค, แคธลีน (1987). หลุมอุกกาบาต . ทูซอน: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยแอริโซนา. รหัสบรรณานุกรม : 1987mecr.book.....M . ISBN 978-0-8165-0902-7.
  • โลโก้ Wikimedia Commonsสื่อที่เกี่ยวข้องกับหลุมอุกกาบาตในวิกิมีเดียคอมมอนส์
  • ฐานข้อมูลหลุมอุกกาบาตของกรมสำรวจธรณีวิทยาแคนาดา มีโครงสร้างจากการชนของอุกกาบาตจำนวน 172 แห่ง
  • การสำรวจหลุมอุกกาบาตบนโลกจากทางอากาศ
  • หน้าเว็บ Google Maps ที่แสดงตำแหน่งหลุมอุกกาบาตทั่วโลก
  • มุมมองจากดวงอาทิตย์: หลุมอุกกาบาตบนโลก
  • สไลด์โชว์ของสถาบันจันทราและดาวเคราะห์: ประกอบด้วยรูปภาพ
  • โครงการประเมินผลกระทบจากการชนของโลก (Earth Impact Effects Program)ประเมินขนาดของหลุมอุกกาบาตและผลกระทบอื่นๆ ที่เกิดจากการชนของวัตถุที่กำหนดกับโลก
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Impact_crater&oldid=1357627808 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ หลุมอุกกาบาต

หลุมอุกกาบาตคือแอ่งบนพื้นผิวของวัตถุทางดาราศาสตร์ ที่เป็น ของแข็ง ซึ่งเกิดจากการชนด้วยความเร็วสูงของวัตถุขนาดเล็กกว่า

ประวัติศาสตร์

แดเนียล เอ็ม. บาร์ริง เกอร์ วิศวกรเหมืองแร่ เชื่อมั่นมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2446 แล้วว่าหลุมอุกกาบาตที่เขาเป็นเจ้าของ ซึ่งก็ คือหลุม อุกกาบาตเมเทอร์ มี ต้นกำเนิดมาจากอวกาศ นักธรณีวิทยาส่วนใหญ่ในเวลานั้นสันนิษฐานว่ามันเกิดจากการปะทุของไอน้ำภูเขาไฟ [ 13 ] : 41–42

การก่อตัวของหลุมอุกกาบาต

การเกิดหลุมอุกกาบาตเกี่ยวข้องกับการชนกันด้วยความเร็วสูงระหว่างวัตถุแข็ง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเร็วกว่า ความเร็วเสียง ของวัตถุเหล่านั้นมาก การชนด้วยความเร็วสูงเช่นนี้ก่อให้เกิดผลทางกายภาพ เช่น การหลอมเหลว และ การระเหย...

การสัมผัสและการบีบอัด

ในสภาวะที่ไม่มีชั้น บรรยากาศ กระบวนการกระทบจะเริ่มต้นเมื่อวัตถุที่กระทบสัมผัสกับพื้นผิวเป้าหมายเป็นครั้งแรก การสัมผัสนี้ จะเร่งความเร็ว ของเป้าหมายและลดความเร็วของวัตถุที่กระทบ เนื่องจากวัตถุที่กระทบเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วมาก...