Kaalin kraatteri
Tutkimukset > Tutkimushistoria

Kaali muistuttaa huomattavasti Baltiassa olevia rautakauden turvalinnoja, joten ihmiset ovat voineet kytkeä Kaalin kraatterin tähän yhteyteen. Ensimmäiset epäilykset kraatterin muusta syntytavasta on puettu kirjalliseen muotoon 1800-luvulla. J. W. L. von Luce havaitsi Kaalin vuonna 1780, mutta siitä on säilynyt hänen kirjoittamansa teksti vuodelta 1823. Myös E. R. Hofman kuvailu kohdetta kraatteriksi jo vuonna 1841 ja kuvaili sitä geologiseksi purkauskanavaksi. Aukosta olisi purkautunut kuumaa vetta ja höyryä yhdessä kaasujen ja mudan kanssa. Irronneet dolomiitin lohkareet selitettiin hyvin tämän avulla. Teoria hyväksyttiin 1930-luvulle asti, kun Ivan Renvald alkoi tutkia sitä vuodesta 1927 alkaen.
Kun Reinvald vuonna 1933 porasi kraatteria, syntyi kuva symmetrisen pyöreästä ja tasapohjaisesta kraatterista. Myöhemmin se sai asymmetrisia muotoja ja muuttui keskeltä syväksi. Vuonna 1937 Kaali todettiin ensimmäisen kerran meteoriitin kraatteriksi. Kaali oli ensimmäinen Euroopasta löydetty kraatteri ja maailmassa neljäs löydetty kraatteri kolmen yhdysvaltalaisen löydön jälkeen. Seuraavana vuonna Reinvald sai talteen ensimmäiset meteoriitin kappaleet.
Koska ala oli vielä nuori, ei tieteellä ollut antaa mitään varmaa tietoa asian tiimoilta. Asiaan perehdyttiin aluksi geologisesti ja spekulaatiot kraatterin iästä vaihtelivat suuresti esittäjän mukaan (3 000 – 5 000 vuotta sitten). Vasta radiohiilimenetelmä antoi ensimmäisen tieteellisen menetelmän ratkaista asia. Ajoitusongelma on säilynyt ongelmana, sillä ajoituksesta ei ole vielä päästy yhteisymmärrykseen.
Aaloe määritti ensimmäiset radiohiiliajoitukset vuonna 1963. Näytteet otettiin kraattereista 2, 8 ja 4, joiden ajoitukset olivat 2530 ± 130 BP, 2660 ± 250 BP ja 2920 ± 240 BP. Näistä hän muodosti ajoituksen 2 800 ± 100 vuotta sitten. Myöhemmin hän muutti kantaansa painottaen kraatterien 2 ja 8 tuloksia: kraatteri olisi 2600 vuotta vanha. Vuonna 1981 Kessel tutki näytteitä palynologisesti ja ajoitti ne sub-boreaaliseksi. Tällä tarkoitettiin, että näytteet olivat yli 3 000 vuotta vanhoja. Asia ei jäänyt sikseen, sillä esimerkiksi vuonna 1992 Saarse tutki Kaalijärven pohjan sedimenttejä ja teetti niistä ajoituksen. Se oli 3 390 ± 35 BP, mikä korotti kraatterin ikää. Kun ei varmuudella tutkittu pohjan vanhimpia sedimenttejä, pääteltiin kraatterin iäksi 4 000 vuotta.
Uusi ja vertaileva tapa entisiin menetelmä saatiin vuonna 1994, kun läheiseltä Piilasoolla (Kaalista 10 km pohjoiseen) olevasta turpeesta tavattiin suuri pitoisuus mikroskooppisia lasihelmiä. Kerros oli 3,00–3,10 metriä syvällä ja vastasi radiohiiliajoitusta 3586 ± 67 BP. Vuonna 1995 määritettiin 18 km luoteeseen olevalta Pelisoolta ja Hiiumaan Koivasoolta otetut näytteet ja lasihelmien kerros ajoitettiin samanaikaisiksi. Vuoden 1996 Pitkasoon lasihelminäytteet ajoitettiin varhaiselle atlanttiselle kaudelle eli 7500 BP.
Koska meteoriiteissa on iridiumia, alettiin etsiä Piilasoon suoturpeista merkkejä siitä. Vuonna 2000 Rasmussen julkaisi tutkimuksen, jossa verrattiin iridiumin pitoisuuksia ja suokerrosten radiohiiliajoituksia. Ylimmän iridiumin kerroksen ajoitus antoi 2307 ± 22 BP eli kalibroituina vuosina 420–350 eaa. Rasmussen aikaisti näin törmäyksen ajoitusta huomattavasti. Veski varmisti tuloksen vastaavalla tavalla vuonna 2001 saaden ajoitukseksi 2560 ± 85 BP eli kalibroituna 820–570 eaa. Samalla hän huomasi, että siitepölyn lajisto iridium-kerroksen alapuolella oli metsäinen ja yläpuolella avomaastoinen.
Veski palasi vuonna 2003 Kaalin kraatterille ja kairasi järven sedimenttejä mahdollisimman syvältä. Vanhimmat AMS-ajoitukset sedimenttien leväjäänteistä sijoittivat kraatterin synnyn aikajaksolle 1690–1510 eaa. Järven pohjamudista löytyi myös kuusen ja rukiin siitepölyä.
Muita tutkijoita osallistui ajoittamiseen käyttämällä optisesti stimuloitua- (OSL) tai termoluminenssitekniikkaa (TL) projektissa Extraterrestrial material and impact structures in Poland and Estonia. Menetelmä perustuu siihen ajatukseen, että kosmisen säteilyn ja maan radioaktiivisuuden lataama kide-energia tyhjenee kuumuudessa, jota meteoriitin isku aiheuttaa, ja alkaa lataantua uudelleen iskun jälkeen. Uuden energialatauksen määrästä voidaan päätellä näytteen ikä tyhjennykseen nähden. Raukas esittelee vuoden 2007 projektin tuloksia, jossa eri kraattereiden pohjista ja rinteiltä otettiin näytteitä ja ajoitettiin OSL-tekniikalla. Kraatterit syntyivät näiden tulosten perusteella noin 7000 BP.
Moora kairasi vuonna 2008 Kaalijärven sedimenttejä 98 kohtaa ja teki kahdesta kairausnäytteestä tarkemman analyysin. Sedimenteistä havaittiin järvellä olleen erilaisia vaiheita, joita on enää vaikeaa analysoida pohjan sekoittumisen takia.