Chicxulub-krater

[duimnael|300px|Beelde van [Nasa se Shuttle Radar Topography Mission STS-99 wys ’n deel van die 180&nbsp;km wye ring van die Chicxulub-krater.]]
Die **Chicxulub-krater** (uitspraak:  /tʃikʃuˈlub/) is ’n prehistoriese slagkrater in die see onder die Yucatán-skiereiland in Mexiko. Sy middelpunt lê naby die dorp Chicxulub Puerto, waarna dit genoem is. Die ouderdom van die asteroïedbotsing en die Kryt-Paleogeen-grens (K-Pg-grens) stem presies ooreen. Die krater is 180&nbsp;km breed en 20&nbsp;km diep, en dit is dus een van die grootste impakkraters op Aarde. Die hemelliggaam wat dit veroorsaak het, se deursnee was minstens 10&nbsp;km.

Die krater is in die 1970's ontdek deur twee geofisici wat petroleum op Yucatán gesoek het. Die ouderdom van die rotse wat deur die impak geraak is, wys die krater dateer uit sowat 66&nbsp;miljoen jaar gelede, die einde van die geologiese periode Kryt en die begin van die Paleogeen-periode. Dit val saam met die K-Pg-grens, die geologiese grens tussen die Kryt en Paleogeen. Dit dui daarop dat die impak verantwoordelik was vir die Kryt-Paleogeen-uitwissing, waarin onder meer al die nievlieënde dinosourusse uitgesterf het.

## Ontdekking
In die laat 1970’s het die geoloog Walter Alvarez en sy pa, die Nobelprys-wetenskaplike Luis Walter Alvarez, hulle teorie voorgestel dat die Kryt-Paleogeen-uitwissing deur ’n botsvoorval veroorsaak is. Iridiumvlakke in dié laag was tot 160 keer dié van ander lae. Destyds was daar geen konsensus oor wat die Kryt-Paleogeen-uitsterwing en die grenslaag veroorsaak het nie. Teorieë het ingesluit ’n nabygeleë supernova, klimaatsverandering of ’n geomagnetiese omkering. Die Alvareze se botsingshipotese is deur baie paleontoloë verwerp, want hulle het geglo die gebrek aan fossiele wat naby die K-Pg-grens gevind is, dui op ’n geleideliker afsterwe van spesies. Dié artikels is gevolg deur ander verslae van soortgelyke iridiumpieke by die K-Pg-grens oor die wêreld heen en het wye belangstelling in die oorsaak van die K-Pg-uitsterwing ontketen; meer as 2&nbsp;000 artikels is in die 1980’s oor die onderwerp gepubliseer. Daar was geen bekende slagkraters van die regte ouderdom en grootte nie, wat ’n soektog na ’n geskikte kandidaat aangespoor het. Die nasleep van die asteroïedbotsing, wat ongeveer 66 miljoen jaar gelede plaasgevind het, is vermoedelik die massauitsterwing van nievlieënde dinosourusse en baie ander spesies op Aarde. Penfield se taak was om geofisiese data te gebruik om moontlike liggings vir olieboorwerk te verken. ’n Dekade vroeër het dieselfde kaart ’n krater aan die kontrakteur Robert Baltosser uitgewys, maar Pemex se korporatiewe beleid het hom verhinder om sy gevolgtrekking bekend te maak. Dik, deurmekaar afsettings van growwe rotsfragmente was ook teenwoordig, wat vermoedelik deur ’n impakgebeurtenis van een plek afgeskuur en elders neergelê is. Sulke afsettings kom op baie plekke voor, maar het gekonsentreerd gelyk in die Karibiese Bekken by die K-Pg-grens. Toe die Haïtiaanse professor Florentine Morás ontdek wat hy gedink het bewys van ’n antieke vulkaan op Haïti was, het Hildebrand voorgestel dat dit ’n kenmerkende teken van ’n nabygeleë impak kon wees. Toetse op monsters wat van die K-Pg-grens verkry is, het meer tektietglas onthul, wat slegs in die hitte van asteroïedbotsings en kernontploffings gevorm word. Hildebrand het Penfield gekontak en die paar het spoedig twee boormonsters uit die Pemex-putte verkry wat vir dekades in New Orleans gestoor is. 

Meer onlangse bewyse dui daarop dat die krater 300&nbsp;km breed is en dat die waargenome ring van 180&nbsp;km ’n binnemuur van die groter krater is. Hildebrand, Penfield, Boynton, Camargo en ander het in 1991 hulle artikel gepubliseer waarin die krater geïdentifiseer is.

## Impakbesonderhede
thumb|250px|Vryelug-swaartekraganomalie oor die Chicxulub-struktuur (kuslyn en staatsgrense as swart lyne aangedui).

’n Studie uit 2013 wat in *Science* gepubliseer is, het die ouderdom van die impak geraam op 66&nbsp;043&nbsp;000 ± 11&nbsp;000 jaar gelede, gebaseer op verskeie bewyse, insluitend argon-argon-datering van tektiete uit Haïti en bentoniethorisonne wat bo die impakhorison in Noordoos-Montana lê. ’n Studie uit 2018 wat op argon-argon-datering van sferules van Gorgonilla-eiland, Colombia, gebaseer is, het ’n effens ander resultaat van 66&nbsp;051&nbsp;000 ± 31&nbsp;000 jaar gelede opgelewer. Die impak is vertolk as dat dit gedurende die Noordelike Halfrond se lente plaasgevind het, gebaseer op jaarlikse isotoopkrommes in steur- en roeivisbene wat in ’n uitwerpselhoudende sedimentêre eenheid op die Tanis-terrein in suidwestelike Noord-Dakota gevind is. Daar word vermoed dat hierdie sedimentêre eenheid binne ure ná die impak gevorm het.

Die terrein van die krater ten tyde van die impak was ’n mariene karbonaatplatform. Die waterdiepte op die impakterrein het gewissel van 100&nbsp;m aan die westelike rand van die krater tot meer as 1&nbsp;200&nbsp;m aan die noordoostelike rand, met ’n geraamde diepte by die middelpunt van die impak van ongeveer 650&nbsp;m. Die seebodemgesteentes het bestaan uit ’n opeenvolging van mariene sedimente uit die Jura en Kryt van 3&nbsp;km dik. Hulle was oorwegend karbonaatgesteente, insluitend dolomiet (35-40% van die totale opeenvolging) en kalksteen (25-30%), saam met evaporiete en klein hoeveelhede skalie en sandsteen (3-4%), onderlê deur ongeveer 35&nbsp;km kontinentale kors. Die kors was saamgestel uit gesteente soos graniet.

Die impaktor was ongeveer 10&nbsp;km in deursnee – groot genoeg dat, indien dit op seevlak geplaas is, dit hoër sou reik as die berg Everest. ’n Studie uit 2021 het beraam dat die impaktor ’n snelheid van 20&nbsp;km/s gehad het, met ’n helling van 45-60° teenoor die horisontaal, en dat dit die Aarde uit die noordooste getref het.

### Gevolge
thumb|’n Animasie wat die Chicxulub-impak en daaropvolgende kratervorming toon.

Die kinetiese energie van die impak is geskat op sowat 72&nbsp;teraton TNT. Die impak het winde van vinniger as 1&nbsp;000&nbsp;km/h naby die middel van die ontploffing gegenereer, en ’n kortstondige holte van 100&nbsp;km breed en 30&nbsp;km diep geskep wat later ineengestort het. Dit het ’n krater gevorm wat hoofsaaklik onder die see lê en tans deur ongeveer 1&nbsp;000&nbsp;m sediment bedek is. Die impak, die uitbreiding van water nadat die krater gevul is en verwante seismiese aktiwiteit het megatsoenami’s van meer as 100&nbsp;m hoog veroorsaak, met een simulasie wat voorstel dat die onmiddellike golwe van die impak moontlik tot 1,5&nbsp;km hoog kon gereik het. 

Die golwe het die seebodem uitgeskuur en rimpels gelaat onder wat nou Louisiana is, met gemiddelde golflengtes van tot 600&nbsp;m en gemiddelde golfhoogtes van tot 16&nbsp;m. Materiaal wat deur daaropvolgende aardbewings verskuif is en die golwe het gereik tot by wat nou Texas en Florida is, en kon sedimente so ver as 6&nbsp;000&nbsp;km van die impakterrein af versteur het. Die impak het ’n seismiese voorval met ’n geraamde momentmagnitude van 9&nbsp;111&nbsp;Mw veroorsaak.

Weens die relatief vlak water op die impakterrein het die gesteente wat verdamp is swaelryke gips uit die onderste deel van die Kryt-opeenvolging ingesluit, en dit is die atmosfeer in gespuit. Met behulp van seismiese beelde van die krater in 2008 het wetenskaplikes bepaal die impaktor het in dieper water geland as wat voorheen gedink is, wat moontlik tot verhoogde sulfaataërosols in die atmosfeer gelei het as gevolg van meer waterdamp wat beskikbaar was om met die verdampte anhidriet te reageer. Dit kon die impak selfs dodeliker gemaak het deur die klimaat vinnig af te koel en suurreën te genereer.

Die vrystelling van stof en deeltjies kon die hele oppervlak van die Aarde vir etlike jare, moontlik tot ’n dekade, bedek het en ’n strawwe omgewing vir biologiese lewe geskep het. Die vervaardiging van koolstofdioksied wat deur die vernietiging van karbonaatgesteentes veroorsaak is, sou tot ’n skielike kweekhuiseffek gelei het. 

’n Plaaslike uitwerking van die impak op lang termyn was die skepping van die Yucatán- sedimentêre kom wat “uiteindelik gunstige toestande vir menslike nedersetting geskep het in ’n streek waar oppervlakwater skaars is”.

## Morfologie
thumb|320px|links|Skematiese dwarssnit van die impakstruktuur.

Die vorm en struktuur (geomorfologie) van die Chicxulub-krater is hoofsaaklik bekend uit geofisiese data. Dit het ’n goed gedefinieerde konsentriese veelringstruktuur. Die buitenste ring is met behulp van seismiese refleksiedata geïdentifiseer. Dit lê tot 130&nbsp;km van die middelpunt van die krater af en bestaan uit ’n ring van normale breuke wat na die krater se middelpunt afsak en die buitenste grens van beduidende vervorming aandui. Dit maak dit een van die drie grootste impakstrukture op Aarde.

As 'n mens na die middelpunt toe beweeg, is die volgende ring die hoofkraterwal, ook bekend as die “binnewal”. Dit het ’n radius wat wissel tussen 70 en 85&nbsp;km.

### Botsingsgesteentes
Die algemeenste waargenome botsingsgesteentes is sueviete, wat in baie van die boorgate rondom die Chicxulub-krater gevind word. Die meeste van die sueviete is kort ná die botsing hersedimenteer deur die terugvloei van oseaanwater in die krater. Dit het gelei tot ’n laag sueviet wat strek van die binneste deel van die krater tot so ver as die buiterand.

Smeltgesteentes van die botsing vul die sentrale deel van die krater, met ’n maksimum dikte van 3&nbsp;km. Die monsters van smeltgesteente wat bestudeer is, het oor die algemeen samestellings soortgelyk aan dié van die basementgesteentes, met aanduidings van vermenging met ’n karbonaatbron, vermoedelik afkomstig van die Kryt-karbonate. ’n Ontleding van smeltgesteentes wat deur die M0077A-boorgat bemonster is, dui op twee soorte smeltgesteentes: ’n boonste botsingsmelt (UIM), wat ’n duidelike karbonaatkomponent bevat, soos blyk uit die algehele chemie en die teenwoordigheid van skaars kalksteenklaste; en ’n onderste botsingsmeltdraende eenheid (LIMB), wat geen karbonaatkomponent bevat nie. Die verskil tussen die twee botsingsmelte word vertolk as gevolg daarvan dat die boonste deel van die aanvanklike botsingsmelt, verteenwoordig deur die LIMB in die boorgat, vermeng geraak het met materiale uit die vlak deel van die kors wat óf in die krater teruggeval het óf teruggebring is deur die terugvloei wat die UIM gevorm het.

Die “pienk graniet”, ’n granitoïed ryk aan alkaliveldspaat wat in die piekringboorgat gevind is, toon baie vervormingskenmerke wat die uiterste spannings aanteken wat met die vorming van die krater en die daaropvolgende ontwikkeling van die piekring verbind word.
Die granitoïed het ’n ongewoon lae digtheid en P-golfsnelheid in vergelyking met tipiese granietbasementgesteentes. Studie van die kern uit M0077A toon die volgende vervormingskenmerke in skynbare volgorde van ontwikkeling: deurdringende frakturering langs en deur korrelgrense, ’n hoë digtheid van skuiffoute, bande van kataklasiet en ultrakataklasiet, en sommige rekbare skuifstrukture. Dié vervormingsvolgorde word vertolk as die gevolg van aanvanklike kratervorming wat akoestiese fluïdisering behels het, gevolg deur skuiffouting met die ontwikkeling van kataklasiete met foutsones wat botsingsmelte bevat.

In die piekringboorwerk onder die seevloer is ook bewyse ontdek van ’n massiewe hidrotermiese stelsel wat ongeveer  van die Aarde se kors gemodifiseer het en honderdduisende jare voortgeduur het. Dié hidrotermiese stelsels kan ondersteuning bied vir die botsingsoorsprong-van-lewe-hipotese vir die Hadeïese Eon, toe die hele oppervlak van die Aarde geraak is deur impaktors wat baie groter as die Chicxulub-impaktor was.

### Ná die botsing
Nadat die onmiddellike gevolge van die botsing opgehou het, het sedimentasie in die Chicxulub-gebied teruggekeer na die vlakwaterplatformkarbonaat-afsettingsomgewing wat dit voor die impak gekenmerk het. Die reeks, wat so ver terugdateer as die Paleoseen, bestaan uit mergel en kalksteen en bereik ’n dikte van ongeveer 1&nbsp;000&nbsp;m. (sinkgate wat ontstaan wanneer kalksteengesteentebedding ineenstort en grondwater blootgestel word deur 'n karstiese akwiferstelsel)..
Uit die ligging van die senote is dit duidelik dat die karstiese akwifer verwant aan die onderliggende kraterwal is, moontlik deur hoër vlakke van frakturering wat veroorsaak is deur differensiële kompaksie.

## Oorsprong van die impaktor
Daar is algemene konsensus dat die Chicxulub-impaktor ’n tipe C-asteroïed met ’n koolstofhoudende chondrietagtige samestelling was, eerder as ’n komeet. 

thumb|links|220px|3D-model van die Chicxulub-krater.
In 1998 is ’n meteoriet met 'n deursnee van ongeveer 2,5&nbsp;mm in die noordelike Stille Oseaan ontdek, in ’n sedimentreeks wat die K-Pg-grens beslaan. Daar is voorgestel dat dit ’n fragment van die Chicxulub-impaktor was. Volgens ontledings was dit 'n koolstofhoudende chondriet. In ’n artikel in 2021 is dit bevestig na aanleiding van geochemiese bewyse, insluitend ’n oormaat van die chroomisotoop 54Cr en die verhoudings van platinumgroepmetale wat in mariene impaklae gevind is. Latere bewyse het dié teorie weerlê. ’n Spektrografiese ontleding van 2009 het getoon 298&nbsp;Baptistina het ’n ander samestelling, meer tipies van ’n S-tipe asteroïed. 

In 2011 het data van die Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) die datum van die botsing wat die Baptistinafamilie gevorm het, hersien tot ongeveer 80&nbsp;miljoen jaar gelede, en dit het dié hipotese uitgeskakel. In 2021 het ’n simulasie gelei tot die vermoede dat die impaktor waarskynlik uit die buitenste hoofdeel van die asteroïedgordel kom.

Sommige kenners het gereken die impaktor was 'n komeet, maar in ’n artikel in *Astronomy & Geophysics* is geargumenteer dat alle beskikbare bewyse sterk op ’n asteroïed dui.

## Sien ook 
Kryt-Paleogeen-uitwissing

## Verwysings 
## Skakels
* Chicxulub Crater 
* Chicxulub: Variations in the magnitude of the gravity field at sea level image (Lunar and Planetary Institute, USRA)
* Papers and presentations resulting from the 2016 Chicxulub drilling project