Darwinglas ( eng . Darwinglas ) , ibland: darwinglas eller queenstownite ( eng. queenstownite ), alternativ: queenstone, queenstownite - en av de lokala varianterna av tektit , naturligt meteoritglas - impactite , smält som ett resultat av passage av en meteorit ( asteroid eller komet ) genom täta lager av atmosfären och efterföljande kollision med marken (explosion).
Liksom de allra flesta tektiter fick Queenstownite eller Darwin glas båda sina namn från den plats där det först hittades: Mount Darwin och den närliggande meteoritkratern Darwin , söder om staden Queenstown ( eng. Queenstown ) på den sydvästra kusten av ön Tasmanien ( Australien ).
Darwinglas är oftast ogenomskinligt, ljusgrönt till mörkgrönt, men vita och svarta varianter finns också. När det gäller dess kemiska sammansättning går queenstownite (precis som libyskt glas ) utöver de konventionella gränserna som är karakteristiska för de flesta tektiter . Kiseldioxidhalten (86-90%) i den är mycket högre än de vanliga gränserna på 68-82%, respektive aluminiumoxidhalten är lägre (cirka 6-8%). [1] :437 Darwinglas är 816 ± 0,007 miljoner år gammalt , mätt med 40 Ar/ 39 Ar- datering . [2]
Små fragment och smälta fragment av Darwinglas är utspridda över ett stort område på cirka 410 km² runt den påstådda meteoritnedslagskratern med en diameter på 1,2 km. Dessutom är tratten i kratern idag inte för djup, den är fylld med efterföljande sedimentära stenar, helt täckt med skog på mitten med buskar och är extremt otydlig på marken, så det var nästan otroligt att upptäcka det av en slump. Ett indirekt tecken för den exakta bestämningen av kraterns epicentrum och ungefärliga gränser var just Darwinglaset, närmare bestämt arten av dess initiala spridning och efterföljande distribution över det omgivande området. Som ett mineral av otvivelaktigt tektitursprung, lockade queenstownite forskarnas uppmärksamhet till orsaken till dess förekomst - en trolig katastrof som inträffade under Pleistocen eller pre-Pleistocen. På jakt efter en möjlig källa till mineralet upptäcktes denna förhistoriska krater i omedelbar närhet av Mount Darwin 1972 av geologen R. J. Ford och gav den det liknande namnet Darwin Crater .
Det var Darwinglas, som ett mineral av otvivelaktigt tektitursprung, som blev det viktigaste diagnostiska objektet för att bestämma ursprunget, platsen, naturen och tidpunkten för bildandet av Darwinkratern, liksom hypotesen om en förhistorisk meteoritkatastrof.
Som ett resultat av nedslaget (och explosionen) av meteoriten, spreds små fragment av Darwin-glas över ett område på cirka 410 km² på sluttningarna av Mount Darwin och höglandet intill det på en höjd av 250- 500 meter över havet. Glasen finns grunda under jordytan, på sina ställen beströdda med torv , sand eller humus och blandade med fragment av kvartsit . I regel överstiger lagret av högmyrtorv här inte 20 cm, och huvudkvartsiterna ligger under, på ett djup av 30 cm. Vid klättring till en höjd av mer än 500 m, där berggrunden ständigt är utsatt för vind- och vattenerosion, kan Darwinglas ibland hittas komma ut direkt till ytan. Tvärtom, i dalarna under 220 m över havet är queenstownites täckta med ett tjockare lager av vegetation, torv och andra sediment.
Under provutgrävningar av grusavlagringar sträcker sig innehållet av Darwinglas i ett halvmeters jordlager från 0,3 till 47 kg/m³ och i genomsnitt över hela spridningsområdet - cirka 15-20 kg/m³. Det högsta innehållet av queenstownite hittades på ett avstånd av cirka 2 kilometer från kraterns yttre gränser. Den totala uppskattade mängden meteoritglas (cirka 25 000 ton eller 10 000 kubikmeter) som är utspridda runt området visar sig alltså vara relativt stor jämfört med kraterns ringa storlek, liksom den hypotetiska meteorit som bildade den. I denna bedömning bör man ta hänsyn till att surt grundvatten , som inte löser upp (och till och med bevarar) glas, bidrog till bevarandet av Queenstownites, även om detta faktum i sig inte förklarar dess överflöd. Slutsats: mängden Darwinglas i katastrofzonen är så stor att man kan anta att dess innehåll är mycket högre i den ursprungliga meteoriten än i andra liknande fall. [3]
Geofysiska studier och provborrningar inom trattens gränser (explosionens epicentrum) visade att på ett djup av upp till 230 meter är kratern fylld med polymiktisk breccia , täckt med avlagringar från Pleistocene sjön. [4] Trots det faktum att det för tillfället inte finns några direkta bevis för kraterns nedslagsursprung , stöds hypotesen om en meteoritisk explosion fullt ut av spridningen av Darwinglas i förhållande till kraterns plats, såväl som mycket tydlig stratigrafi och arten av deformationen av materialet som fyller kratern. [5]
Queenstownite finns mycket sällan inom gränserna för Darwin-meteoritkratern ( bokstavligen isolerade fall noterade i litteraturen). [3] Oftast finns exemplar i områden norr, väster eller söder om sänkhålet (på östra sidan finns ett naturligt hinder: en bergssluttning). Spridningszonen täcker delvis Kelly's Bay och den nedre nordöstra kusten av Macquaries "hamn" . I norr sträcker den sig nästan till Lyell Highway och Croti Dam.
Tydligen är Darwinglas (som många andra tektiter ) ett blandat mineral, bestående av lokala sedimentära bergarter och modermaterialet till en stor meteorit. Resultatet av smältningen av lokala bergarter och "rymdstenar", uppstod i olika skeden av processen för passage av en meteorit genom de täta lagren av jordens atmosfär, sedan dess påverkan på marken, explosion och efterföljande fusion med lokala substrat, som också innehöll en tillräcklig mängd råmaterial för bildandet av glas.
Darwin-kratern antas vara epicentrum och källan till Queenstownite, och är en krater med en diameter på cirka 1,2 kilometer. För att bilda en nedslagskrater av denna storlek krävs en meteorit med en diameter på 20 till 50 meter, som ett resultat av dess kollision med jorden frigörs energi på cirka 20 megaton TNT .
Darwinglas har oftast ett obeskrivligt eller smutsigt utseende. Det mesta är helt ogenomskinligt från ett stort antal inneslutningar, färgen är från ljus olivgrön till mörkgrön (eller till och med svartgrön), ibland finns det även vita eller nästan svarta prover. Formen är annorlunda, mestadels asymmetrisk: droppformad och päronformad, rundad eller tillplattad; fragment eller smälta bitar av glasmassa är oftast synligt vridna eller vridna som ett resultat av rotation. [1] :437 Proverna är vanligtvis mycket små, kompakta (1-3 cm), sällsynta fragment når en längd av 10 cm. Den inre strukturen och, delvis, utseendet på mineralet bestäms av spirallinjerna av elliptiska bubblor . [6] De flesta exemplar faller in i två huvudtyper: exemplar av den första typen är vanligtvis vita eller ljusgröna och innehåller mer kiseldioxid blandat med oxider av magnesium och järn ; medan den andra ofta är svart och mörkgrön, innehåller den fler oxider av krom , nickel och kobolt . En version av skillnaderna i kemisk sammansättning är att Darwinglas av den andra typen innehåller mer smält material från själva meteoritämnet, och den första typen inkluderar lokala sedimentära bergarter som föll i katastrofzonen.
Darwinglas har inga smycken eller prydnadsföremål (förutom rent souvenir, som en artefakt av en sådan uråldrig kosmisk katastrof), dess dekorativa och mekaniska egenskaper är låga, som de flesta andra tektiter , färgen är smutsig, det finns nästan ingen genomskinlighet , glans är i bästa fall - glas, men det finns ingen anledning att prata om ljusets spel alls.
Enligt argon-argon- dateringsmetoden bestäms Darwinglasets ålder till cirka 816 tusen år. [7] - Runt detta tidsintervall inträffade en meteoritkatastrof nära Mount Darwin.
Liksom alla tektiter består Darwinglas huvudsakligen av kiseldioxid, med ett relativt högt innehåll av aluminiumoxid . Den innehåller inte vatten, och de inre mikrohålrummen är fyllda med en blandning av koldioxid , väte , metan och andra gaser (ofta inerta ). Det är den meteoritiska (katastrofala) naturen hos mineralets ursprung som bestämmer mängden av dess lokala variationer och former. Som nämnts ovan går Darwin-glas i sin sammansättning ganska märkbart utanför de gränser som är karakteristiska för de flesta tektiter ( kiseldioxidhalten i vilken anses vara normal inom 68-82%). Till skillnad från de flesta andra meteoritglas innehåller queenstownite mycket mer kiseldioxid (86-90%) och aluminiumoxidhalten i det är lägre (ca 6-8%). [1] :437
Dessutom har många kolhaltiga (organiska) föroreningar och inneslutningar hittats i Darwin-glas, bland vilka cellulosa , lignin , alifatiska biopolymerer och proteinrester är särskilt anmärkningsvärda. Enligt resultaten av analyserna fann man att de är typiska biomarkörer för levande föremål som befann sig i zonen för en meteoritexplosion och är representativa för den typ av flora som fanns i det lokala ekosystemet . [åtta]
Densiteten för Darwinglas varierar mellan 1,85 och 2,3. Dessa parametrar är tvärtom lägre än vanligt för andra tektiter. [ett]