Hoppa till innehåll
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet

Svepelektronmikroskopbilder (SEM) av två typer av zirkonkristaller som används för att åldersbestämma nedslagsstrukturer på jorden. Foto: Gavin Kenny

Åldersbestämning av jordens nedslagskratrar

Det finns ungefär 200 kända nedslagsstrukturer på jorden, men endast en fjärdedel av dessa har blivit ordentligt åldersbestämda. Detta projekt syftar till att åldersbestämma nedslagskratrar på jorden så att vi förstår vilken roll de spelade i massutrotningar och andra händelser i jordens historia.

Forskningsområden: Geovetenskap

Forskningsämnen: Geokronologi, Geologiska och förhistoriska händelser, Rymdforskning

Projektöversikt

Projektperiod: 2018 – Pågående

Medverkande enheter vid museet: Enheten för geovetenskap, GEO

Bildning av nedslagskratrar, när en planet eller måne blir träffad av en asteroid eller komet i svindlande hastighet, är en grundläggande geologisk process som är synlig i hela solsystemet. Fram tills nu har geologer identifierat ungefär 200 nedslagsstrukturer på jorden, men endast en fjärdedel av dessa har blivit ordentligt åldersbestämda. Vi är därför helt enkelt inte säkra på när de flesta av dessa nedslagskratrar bildades.

Svepelektronmikroskopbilder (SEM) av två typer av zirkonkristaller som används för att åldersbestämma nedslagsstrukturer på jorden. Foto: Gavin Kenny

Projektbeskrivning

Att åldersbestämma nedslagskratrar är ingen enkel uppgift. I det här projektet försöker vi att utveckla och förbättra metoder för att datera kristaller som påträffats i nedslagsstrukturer och som har påverkats av meteoritnedslag. I bilden ovanför ser man två typer av zirkonkristaller som används för att åldersbestämma nedslagsstrukturer.

Zirkonen till vänster kristalliserade från en 2–3 km djup pool av impaktsmälta vid nedslags-strukturen i Sudbury, Kanada. Nykristalliserade zirkoner är ganska lätt att arbeta med men de bildas bara i de största nedslagen och har därför bara hittats i ett fåtal kratrar. Zirkonen till höger är från en breccia med smälta ovanför smält-poolen i Sudbury och liknande kristaller finns i de flesta kratrar.

Denna zirkon kristalliserade ursprungligen i en granit långt före nedslaget, men har kristalliserat om pga det extrema trycket och den extrema hettan som den upplevde. Därför kan den nu också användas för att datera nedslaget. Det är inte lätt att arbeta med sådana komplexa kristaller men på Naturhistoriska Riksmuseet har vi utveckalt rutiner för att analysera och datera denna typ av kristall.

Vi använder instrument och utrustning som finns på museet: utrustning för krossning och mineralseparering, ett svepelektronmikroskop för avbildning och mikrostrukturell analys, och en CAMECA IMS1280 jonmikrosond för uran-bly-datering.

Vi har arbetat på och åldersbestämt nedslagskratrar världen runt, från Sverige till Grönland och Sydafrika, och fortsätter att arbeta på välkända och nyupptäckta kratrar.

Finansiärer

  • European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme: Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowship Grant Agreement No. 792030
  • Kungliga Vetenskapsakademien bidrag GS2021-0016

Utvalda publikationer

Kenny, G. G., Hyde, W. R., Storey, M., Garde, A. A., Whitehouse, M. J., Beck, P., Johansson, L., Søndergaard, A. S., Bjørk, A. A., MacGregor, J. A., Khan, S. A., Mouginot, J., Johnson, B. C., Silber, E. A., Wielandt, D. K. P., Kjær, K. H., Larsen, N. K., 2022. A Late Paleocene age for Greenland’s Hiawatha impact structure. Science Advances 8, eabm2434. https://doi.org/10.1126/sciadv.abm2434 Länk till annan webbplats.

Kenny, G. G., Harrigan, C. O., Schmitz, M. D., Crowley, J. L., Wall, C. J., Andreoli, M. A. G., Gibson, R. L., Maier, W. D., 2021. Timescales of impact melt sheet crystallization and the precise age of the Morokweng impact structure, South Africa. Earth and Planetary Science Letters 567, 117013. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2021.117013 Länk till annan webbplats.

Kenny, G.G., Mänttäri, I., Schmieder, M., Whitehouse, M.J., Nemchin, A.A., Bellucci, J.J., Merle, R.E., 2020. Age of the Sääksjärvi impact structure, Finland: reconciling the timing of small impacts in crystalline basement with regional basin development. Journal of the Geological Society of London 177, 1231–1243. https://doi.org/10.1144/jgs2020-034 Länk till annan webbplats.

Kenny, G. G., Schmieder, M., Whitehouse, M. J., Nemchin, A. A., Morales, L. F. G., Buchner, E., Bellucci, J. J., Snape, J. F., 2019. A new U-Pb age for shock-recrystallised zircon from the Lappajärvi impact crater, Finland, and implications for the accurate dating of impact events. Geochimica et Cosmochimica Acta 245, 479–494. https://doi.org/10.1016/j.gca.2018.11.021 Länk till annan webbplats.

Projektdeltagare

Externa medverkande


Projektledare

Gavin Kenny

Forskare

Geovetenskap

Epost-ikon gavin.kenny@nrm.se

Projektdeltagare

Martin Whitehouse

Forskare

Geovetenskap

Epost-ikon martin.whitehouse@nrm.se

Forskningsområden: Geovetenskap

Forskningsämnen: Geokronologi, Geologiska och förhistoriska händelser, Rymdforskning

Innehållsansvarig: Lisa Sundström