Sticla Darwin ( ing. sticlă Darwin ), uneori: sticlă darwin sau queenstownite ( ing. queenstownite ), opțiuni: queenstone, queenstownite - una dintre varietățile locale de tektită , sticlă naturală de meteorit- impactit , topit ca urmare a trecerii unui meteorit ( asteroid sau cometă ) prin straturi dense ale atmosferei și ciocnirea ulterioară cu solul (explozie).
La fel ca marea majoritate a tectitelor, sticla Queenstownite sau Darwin și-a primit ambele nume de la locul unde a fost găsit pentru prima dată: Muntele Darwin și craterul meteorit din apropiere Darwin , la sud de Queenstown ( ing. Queenstown ), pe coasta de sud-vest a orașului. insula Tasmania ( Australia ).
Sticla Darwin este cel mai adesea opaca, de la verde deschis la verde inchis, dar se gasesc si soiuri albe si negre. În ceea ce privește compoziția sa chimică, queenstownite (la fel ca sticla libiană ) depășește limitele convenționale caracteristice majorității tectitelor . Conținutul de silice (86-90%) în acesta este mult mai mare decât limitele obișnuite de 68-82%, iar conținutul de alumină , respectiv, este mai mic (aproximativ 6-8%). [1] :437 sticla Darwin are 816 ± 0,007 milioane de ani , măsurată prin datare 40 Ar/ 39 Ar . [2]
Fragmente mici și fragmente topite de sticlă Darwin sunt împrăștiate pe o suprafață vastă de aproximativ 410 km² în jurul presupusului crater de impact de meteorit cu un diametru de 1,2 km. Mai mult, pâlnia craterului de astăzi nu este prea adâncă, este umplută cu roci sedimentare ulterioare, acoperită complet de pădure în jumătate cu arbuști și este extrem de neclară pe sol, așa că era aproape de necrezut să-l detectezi întâmplător. Un semn indirect pentru determinarea exactă a epicentrului și a limitelor aproximative ale craterului a fost tocmai sticla Darwin, mai precis, natura răspândirii sale inițiale și distribuția ulterioară în zona înconjurătoare. Ca mineral de origine fără îndoială tektită, queenstownite a atras atenția cercetătorilor asupra cauzei apariției sale - o probabilă catastrofă care a avut loc în perioada pleistocen sau prepleistocen. În căutarea unei posibile surse a mineralului, acest crater preistoric din imediata vecinătate a Muntelui Darwin a fost descoperit în 1972 de geologul R. J. Ford și ia dat numele similar Darwin Crater .
Sticla Darwin, ca mineral de origine fără îndoială tektită, a devenit cel mai important obiect de diagnostic pentru determinarea originii, locației, naturii și timpului formării craterului Darwin, precum și ipoteza unei catastrofe meteoritice preistorice.
Ca urmare a impactului (și exploziei) meteoritului, mici fragmente de sticlă Darwin au fost împrăștiate pe o suprafață de aproximativ 410 km² pe versanții Muntelui Darwin și zonele muntoase adiacente acestuia la o altitudine de 250- 500 de metri deasupra nivelului mării. Paharele se găsesc puțin adânc sub suprafața solului, stropite pe alocuri cu turbă , nisip sau humus și amestecate cu fragmente de cuarțit . De regulă, stratul de turbă înaltă aici nu depășește 20 cm, iar cuarțitele principale se află dedesubt, la o adâncime de 30 cm. Când urcăm la o înălțime de peste 500 m, unde roca de bază este expusă constant la eroziunea vântului și a apei, sticla Darwin poate fi găsită uneori ieșind direct la suprafață. Dimpotrivă, în văile sub 220 m deasupra nivelului mării, Queenstownites sunt acoperite cu un strat mai gros de vegetație, turbă și alte sedimente.
În timpul săpăturilor de testare a depozitelor de pietriș , conținutul de sticlă Darwin într-un strat de sol de jumătate de metru variază de la 0,3 la 47 kg / m³ și, în medie, pe întreaga zonă de împrăștiere - aproximativ 15-20 kg / m³. Cel mai mare conținut de queenstownite a fost găsit la o distanță de aproximativ 2 kilometri de limitele exterioare ale craterului. Astfel, cantitatea totală estimată de sticlă de meteorit (aproximativ 25.000 de tone sau 10.000 de metri cubi) împrăștiată în zonă se dovedește a fi relativ mare în comparație cu dimensiunea mică a craterului, precum și cu meteoritul ipotetic care l-a format. În această evaluare, ar trebui să țineți cont de faptul că apele subterane acide , care nu dizolvă (și chiar păstrează) sticla, au contribuit la conservarea locuitorilor din Queenstown, deși acest fapt în sine nu explică abundența sa. Concluzie: cantitatea de sticlă Darwin din zona catastrofei este atât de mare încât se poate presupune că conținutul său este mult mai mare în meteoritul original decât în alte cazuri similare. [3]
Studiile geofizice și forajele de testare în limitele pâlniei (epicentrul exploziei) au arătat că la o adâncime de până la 230 de metri craterul este umplut cu brecie polimictică , acoperită cu depozite ale lacului Pleistocen . [4] În ciuda faptului că în momentul de față nu există dovezi directe ale originii impactului craterului , ipoteza unei explozii meteoritice este pe deplin susținută de răspândirea sticlei Darwin în raport cu locația craterului, precum și de stratigrafia foarte clară și natura deformării materialului care umple craterul. [5]
Queenstownite se găsește foarte rar în limitele craterului meteorit Darwin (cazuri izolate literalmente notate în literatură). [3] Cel mai adesea, exemplarele se găsesc în zonele de la nord, vest sau sud de doline (pe latura de est există un obstacol natural: un versant de munte). Zona de împrăștiere acoperă parțial Golful Kelly și țărmul de nord-est inferior al „portului” Macquarie . Spre nord, se extinde aproape până la autostrada Lyell și barajul Croti.
Aparent, sticla Darwin (ca multe alte tectite ) este un mineral mixt, format din roci sedimentare locale și materialul de bază al unui meteorit mare. Rezultatul topirii rocilor locale și „spațiale”, a apărut în diferite etape ale procesului de trecere a unui meteorit prin straturile dense ale atmosferei terestre, apoi, impactul acestuia asupra solului, explozie și fuziunea ulterioară cu localul. substraturi, care conțineau și o cantitate suficientă de materii prime pentru formarea sticlei.
Presupus a fi epicentrul și sursa Queenstownite, craterul Darwin este un crater cu o lungime de aproximativ 1,2 kilometri. Pentru a forma un crater de impact de această dimensiune, este necesar un meteorit cu un diametru de 20 până la 50 de metri, ca urmare a coliziunii sale cu Pământul, este eliberată energie de aproximativ 20 de megatone de TNT .
Sticla Darwin are cel mai adesea un aspect nedescris sau murdar. Cea mai mare parte este complet opac de la un număr mare de incluziuni, culoarea este de la verde măsliniu deschis la verde închis (sau chiar negru-verde), ocazional există și mostre albe sau aproape negre. Forma este diferită, mai ales asimetrică: în formă de lacrimă și în formă de pară, rotunjită sau turtită; fragmentele sau bucățile topite de masă vitroasă sunt cel mai adesea răsucite sau răsucite vizibil ca urmare a rotației. [1] :437 Probele sunt de obicei foarte mici, compacte (1-3 cm), fragmentele rare ating o lungime de 10 cm.Structura internă și, parțial, aspectul mineralului este determinată de liniile spiralate ale bulelor eliptice. . [6] Majoritatea exemplarelor se împart în două tipuri principale: specimenele din primul tip sunt de obicei albe sau verde deschis și conțin mai mult silice amestecată cu oxizi de magneziu și fier ; în timp ce al doilea este adesea negru și verde închis, conține mai mulți oxizi de crom , nichel și cobalt . O versiune a diferențelor de compoziție chimică este că sticla Darwin de al doilea tip conține mai mult material topit din substanța meteoritică în sine, iar primul tip include roci sedimentare locale care au căzut în zona dezastrului.
Sticla Darwin nu are nicio bijuterie sau utilizare ornamentală (cu excepția purului suvenir, ca artefact al unei astfel de catastrofe cosmice străvechi), proprietățile sale decorative și mecanice sunt scăzute, ca majoritatea celorlalte tectite , culoarea este murdară, aproape nu există transparență. , strălucirea este în cel mai bun caz - sticlă, dar nu este nevoie să vorbim deloc despre jocul luminii.
Conform metodei de datare argon-argon , vârsta sticlei Darwin este determinată la aproximativ 816 mii de ani. [7] - În jurul acestui interval de timp, a avut loc un dezastru meteoritic lângă Muntele Darwin.
Ca toate tektitele , sticla Darwin este compusă în principal din silice, cu un conținut relativ ridicat de alumină . Nu conține apă, iar microcavitățile interne sunt umplute cu un amestec de dioxid de carbon , hidrogen , metan și alte gaze (adesea inerte ). Natura meteoritică (catastrofală) a originii mineralului este cea care determină abundența variațiilor și formelor sale locale. După cum s-a menționat mai sus, sticla Darwin în compoziția sa depășește destul de vizibil limitele caracteristice majorității tectitelor (conținutul de silice în care este considerat normal între 68-82%). Spre deosebire de majoritatea celorlalte pahare de meteorit, queenstownite conține mult mai mult silice (86-90%), iar conținutul de alumină din acesta, respectiv, este mai mic (aproximativ 6-8%). [1] :437
În plus, numeroase impurități carbonice (organice) și incluziuni au fost găsite în sticla Darwin, printre care celuloza , lignina , biopolimerii alifatici și reziduurile proteice sunt de remarcat. Conform rezultatelor analizelor, s-a constatat că aceștia sunt biomarkeri tipici ai obiectelor vii care se aflau în zona unei explozii de meteorit și sunt reprezentativi pentru tipul de floră care a existat în ecosistemul local . [opt]
Densitatea sticlei Darwin variază între 1,85 și 2,3. Acești parametri, dimpotrivă, sunt mai mici decât de obicei pentru alte tectite. [unu]