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我是你的非洲陨石坑

 风吟楼 2017-12-13




加拿大新不伦瑞克大学

行星与空间科学中心(PASSC)

发布的《地球撞击数据库》中,

全球一共有190个已经确认的撞击坑,

20个分别分布在非洲大陆11个国家




非洲大陆上已经确认的20个陨石坑

4个未确认的“疑似”撞击坑分布图

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南非有4个:Kalkkop陨石坑、Morokweng陨石坑、Tswaing陨石坑、Vredefort陨石坑

阿尔及利亚有4个:Amguid陨石坑、Ouarkziz陨石坑、Talemzane陨石坑、Tin Bider陨石坑

利比亚有2个:BP Structure陨石坑、Oasis陨石坑

毛里塔尼亚有2个:Aouelloul陨石坑、Tenoumer陨石坑

乍得有2个:Aorounga陨石坑、Gweni-Fada陨石坑

埃及有1个:Kamil陨石坑

摩洛哥有1个:Agoudal陨石坑

刚果民主共和国有1个:Luizi陨石坑

纳米比亚有1个:Roter Kamm陨石坑

加纳1个:Bosumtwi陨石坑

博茨瓦纳1个:Kgagodi陨石坑

其中年龄最老、规模最大的是南非的Vredefort陨石坑

(撞击年龄约20.23亿年、原始直径约300km)




下表为20个撞击坑的基本信息。

对于风化后或者埋藏的撞击坑,表中标出的直径是原始坑缘直径的估计值,可能与现在的表面特征并不对应

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阿哥达尔陨石坑

(Agoudal crater)


位于摩洛哥中部高阿特拉斯山脉

(Atlas Mountains)

Agoudal村西南约3km处

(31°59.074'N,5°30.917'W),

撞击年龄约10.5万年前。

陨石撞击的证据很清晰,

因其被保存在中侏罗统细粒灰岩与泥岩中的

自生的和外来的碎裂锥(图a红色区;样品见图b)里。

并且在发现碎裂锥以前,

在撞击地点找到了一块铁陨石,

它被归入到IIAB型,并命名为Agoudal。

那里绝大多数的陨石碎片散布在一个大约6km×2km的区域(图a蓝色区)。


(图片和文字引自《地学情报》)

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图a. 靠近摩洛哥中部Imilchil的阿特拉斯地区

假彩色卫星影像(LandSat-5),

图中圈出了Agoudal IIAB型铁陨石散布区

(蓝色区),

近来发现的遭受侵蚀的Agoudal小型撞击构造的标志是发育碎裂锥,其分布位置用红色来表示;

b. 灰岩中十分发育的碎裂锥;

c. 用于作扫描电镜能谱分析的更小的碎裂锥样品(黑色),其表面被碳质所覆盖。







阿姆古伊德陨石坑

(Amguid crater)



阿姆古伊德陨石坑(Amguid crater)

是阿尔及利亚境内的一个撞击构造,

直径约500-530m,深度约65m,

撞击年龄估计小于10万年(晚更新世)。

该陨石坑暴露在地表。

该构造最初是由欧洲人在1948年发现的,

第一个科学描述是由Jean-Phillippe Lefranc

在1969年进行的。


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奥隆加陨石坑

(Aorounga crater)


奥隆加陨石坑(Aorounga crater)

是乍得境内一个受到侵蚀的陨石坑。

暴露的陨石坑遗迹直径是12.6km,

撞击年龄估计小于3.45亿年

(石炭纪或者更年轻)。


奥隆加陨石坑的合成孔径雷达图像 

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宇航员拍摄的奥隆加陨石坑照片 ↓


航天飞机SIR-C雷达显示,

这个陨石坑的周围还有两个环状特征。

如果正确的话,这些可能是有关联的陨石坑,

奥隆加陨石坑可能是陨石坑链中的一部分,

也正因如此,有时候也把它称为奥隆加南(Aorounga South)。



陨石坑中央的高地(或峰)

被一个小的填满沙的凹槽所包围,

而这个凹槽又被一个更大的环状凹槽所环绕。

在陨石坑周围是雅丹地貌,

其形成过程受到单向风场的影响,

在奥隆加地区,风是从东北方向吹过来的,

因此雅丹之间的沙丘是向西南方向迁移的。







Aouelloul陨石坑



位于毛里塔利亚境内Akchar Desert中

(撒哈拉沙漠的一部分),

Atar东南大约50km处。

该陨石坑暴露在地表,宽度为390m,近圆形。

边缘相对于坑底高达53m,

坑内的沉积物大约23m厚,

撞击年龄估计在3.1±0.3百万年(上新世)。


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尽管在撞击坑的周围很少发现陨石碎片

但却有玻璃陨石

1973年在坑的底部发现了Zerga陨石

但科学家们并不能肯定它与形成陨石坑的陨石相同或是其中一小部分







BP构造

(BP Structure)



BP构造(BP Structure)也叫Gebel Dalma,

是利比亚境内一个暴露在地表的陨石坑。

之所以叫这个名字,

是因为它最初是由英国石油公司

(British Petroleum)地质调查队确认的。

该陨石坑直径是2km,

撞击年龄估计小于1.2亿年

(早白垩世或者更晚)。



BP Structure陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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倾斜的BP Structure陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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更多精彩图片

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博苏姆推湖

(Lake Bosumtwi)


博苏姆推湖(Lake Bosumtwi)

是加纳和非洲西部阿善堤地区(Ashanti)唯一的天然湖泊,

在阿善堤的首府Kumasi的东南约30km。

其最大长度为8.6km,最大宽度为8.1km,

平均水深45m,最大水深81m。

在湖边有大约30个村子,

居住着约7万阿善堤人。



该湖位于一个古老的陨石撞击坑内,

其直径约10.5km,

比现在的湖泊面积要大一些,

撞击年龄为107万年前(更新世)。

有人怀疑这个撞击事件与古地磁记录中

短期的贾拉米洛地磁倒转事件

(Jaramillo geomagnetic reversal)有关联。

撞击坑的深度约380m,

但如果加上湖泊沉积物的厚度,

深度可以达到750m。



该陨石坑由于受到部分侵蚀,

再加上位于茂密的热带雨林之中,

因此确认它是陨石撞击起源的是非常困难的。

但最近在湖底对撞击坑中央抬升部位进行的

钻探工作却提供了丰富的冲击物质证据。

这次撞击形成的玻璃陨石,

在象牙海岸相邻的国家也有发现,

与之相关的微玻陨石

在非洲大陆西部的深海沉积物中也得以发现。


光学和扫描电镜下可以看到

博苏姆推陨石坑中的矿物面状变形页理

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Gweni-Fada陨石坑


Gweni-Fada陨石坑位于乍得境内。

20世纪50年代,

Alain Beauvilain根据法国国家地理研究所的NE34X Fada图片以及航空照片

第一次发现了这个构造。

1995年4月,

一队法国地质学家访问了该地区,

并且报告了从该构造内收集到的岩石样品中发现了冲击变质证据。

该陨石坑直径是14km,

撞击年龄估计小于3.45亿年(石炭纪),

它的年龄比乍得境内另外一个陨石坑(奥隆加陨石坑)要更老一些。






卡尔克普陨石坑

(Kalkkop crater)


卡尔克普陨石坑(Kalkkop crater)

位于南非东开普省Aberdeen镇

东南方向50km的私有农场里。

这个名字来自两个单词,

其中“kalk”是灰岩的意思,

“kop”是头部的意思。

撞击发生在25万年前(更新世),

形成的陨石坑直径为640m,深度约几百米,

88m厚的灰岩之下就是210m厚的角砾岩层。

现在出露在地表的只有一个风化后的环状脊可见。

它是南非境内已经确认的四个陨石坑之一,

也是南部非洲的六个之一。





卡米尔陨石坑

(Kamil crater)


卡米尔陨石坑

(Kamil crater,22°1'5.89'N,26°5'15.69'E)

位于埃及新河谷省

(New Valley Governorate)

西南的东乌怀拿德沙漠

(East Uweinat Desert),

距离苏丹北部边界只有600m,海拔600m。

陨石坑的宽度为44.8m,深度为15.8m

(原始深度,现在一部分被沙子掩埋了)。

2008年,

意大利一个博物馆的前馆长

Vincenzo de Michele

在谷歌地球(google earth)

卫星图片上发现了它。


埃及卡米尔陨石坑的位置

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2010年2月,

意大利-埃及联合探险活动对卡米尔陨石坑进行了第一次地球物理研究,

证实了该坑为陨石撞击起源。

撞击时间估计小于5000年前,

因此显示出保存完好的射线状构造。

据估计,

该陨石坑是由一个1.3m宽、

重约5-10吨的铁陨石

(以最近的地形特征名字Gebel Kamil命名)

撞击形成的,

当其撞上砂岩基岩后碎成几千块。

在地球物理探测活动中收集到的陨石碎片总重量为800kg,

目前存放在开罗的埃及地质博物馆中。


Gebel Kamil陨石的一个重60g的碎片

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Kgagodi陨石坑


Kgagodi陨石坑位于博茨瓦纳境内,直径为3.5km,

撞击年龄估计小于1.80亿年(侏罗纪)。

该陨石坑暴露在地表。






卢伊兹陨石坑

(Luizi crater)


卢伊兹陨石坑(Luizi crater)

位于刚果民主共和国东南部加丹加省Kundelungu高原,

是最近才被确认的由一个大的撞击事件产生的陨石坑。

该坑的直径为17km,

从卫星图像中清晰可见。

这个复杂陨石坑不仅是刚果民主共和国

甚至是整个中非地区第一个得到确认的陨石坑。






莫罗昆陨石坑

(Morokweng crater)


莫罗昆陨石坑

(Morokweng crater 或 Morokweng impact structure)

埋藏在南非西北省

(North West province)

莫罗昆镇附近的喀拉哈里沙漠

(Kalahari Desert)下面,

接近博茨瓦纳边界。


南非莫罗昆陨石坑的位置

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这个陨石坑是由一个直径为5-10km的

L球粒陨石小行星撞击形成的,

陨石坑的直径至少约70km,

撞击年龄估计为145.0±0.8百万年前,

即侏罗纪-白垩纪的界线附近。

因为它没有暴露在地表,

一直到1994年才通过磁学和重力调查制图发现它。





2006年5月,

一组科学家对该地区进行钻探,

宣布在地下770m深度发现了直径为25cm的原始小行星碎片,

在其他深度还有几个更小的几微米的碎片。

现在可以在伦敦科学博物馆的翼型桥台上看到一些陨石碎片。





绿洲陨石坑

(Oasis crater)


绿洲陨石坑(Oasis crater)

位于利比亚境内,

它暴露在地表,

已经受到了严重侵蚀。

目前看到的突出的环状地形只是中央的抬升部位,

原始的坑缘直径估计为18km,

撞击的年龄估计小于1.2亿年(早白垩世)。




绿洲陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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倾斜的绿洲陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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Ouarkziz陨石坑


Ouarkziz陨石坑(最初叫Tindouf)

位于阿尔及利亚的西北部,

靠近阿尔及利亚与摩洛哥的边境。

陨石坑的直径是3.5km,

撞击年龄估计小于7000万年

(晚白垩世或者更年轻)。

它暴露在地表,

虽然已经受到了严重的侵蚀,

但是它的圆形地貌由于周围更老的沉积岩层的暴露而突显出来,

国际空间站的宇航员可以通过相机的放大镜头清楚地看见这个陨石坑。


Ouarkziz陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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倾斜的Ouarkziz陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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洛特卡姆陨石坑

(Roter Kamm crater)


洛特卡姆陨石坑

(Roter Kamm crater)

位于非洲西南部纳米布沙漠

(Namib Desert)

的纳米比亚部分,

在卡拉斯地区(Karas Region)

的Oranjemund以北大约80km处。



陨石坑的直径是2.5km,

深度是130m,

撞击年龄估计在400-500万年前(上新世)。

陨石坑暴露在地表,

但它的原始坑底已经被至少100m厚的沙所覆盖。

陨石撞击在前寒武纪花岗质片麻岩地层之上,

其上覆盖着一些更年轻的沉积岩层。


洛特卡姆陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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倾斜的洛特卡姆陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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洛特卡姆陨石坑的假彩色空间雷达图像

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鸟瞰洛特卡姆陨石坑

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Talemzane陨石坑


Talemzane陨石坑位于阿尔及利亚境内

小城Hassi Delaa的东南40km。

1928年对这个陨石坑进行过第一次探险考察,

1950年和1988年阿尔及利亚奥兰大学(University of Oran)

和法国尼斯大学的科研人员对其进行过研究。

该陨石坑直径是1.75km,

撞击年龄估计小于300万年(上新世)。


Talemzane陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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倾斜的Talemzane陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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Talemzane陨石坑




Tenoumer陨石坑


Tenoumer陨石坑位于毛里塔利亚境内,

撒哈拉沙漠的西部。

陨石坑的直径是1.9km,

撞击年龄估计为21400±9700年前

(更新世晚期)。

这个陨石坑暴露在地表,近圆形。

坑缘比坑底高110m,

坑底覆盖着厚约200-300m的沉积物。


Tenoumer陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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倾斜的Tenoumer陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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Tenoumer陨石坑形成于前寒武纪准平原的片麻岩和花岗岩中,

其上为一薄层上新世沉积物。

该坑曾经被认为是火山造成,

因为在撞击坑盆地的外面发现了玄武岩和流纹英安岩,

但现在已经有清晰的证据揭示出它为撞击起源。






Tin Bider陨石坑


Tin Bider陨石坑位于阿尔及利亚境内干旱的丘陵地区。

该陨石坑的形成时间不早于7000万年前

(可能是晚白垩世或古近纪早期),

延伸长度约6km,位于一系列山脉的南端。

较高的位置和同心环状说明Tin Bider陨石坑是一个复杂陨石坑。


Tin Bider陨石坑的卫星图像

(来源:NASA World Wind)

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Tin Bider陨石坑

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Tswaing陨石坑


Tswaing陨石坑位于南非境内,

在南非首都比勒陀利亚(Pretoria)西北40km处。



这个陨石坑的直径是1.13km,深100m,

撞击年龄估计是22±5.2万年(更新世)。

撞击体的直径估计在30-50m,

是一个球粒陨石或者石质陨石。

在茨瓦纳语中,

“Tswaing”的意思是“盐场”,

因此这个坑以前在英语中也称为“比勒陀利亚盐场坑”

(Pretoria Saltpan crater)。

坑中积水成湖,

其湖水来自于地表泉水、地下水和大气降水,

湖水富溶解碳酸盐和氯化钠。


从南边看Tswaing陨石坑,湖泊位于坑的中心未知,远处的小山就是陨石坑的边缘

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从飞机上鸟瞰Tswaing陨石坑

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关于这个坑的起源,曾经有过争论:

一种观点认为是火山起源(Wagner, 1922),

另外一种观点则认为是撞击起源(Rohleder, 1933)。

直到1990年,

通过检验钻孔中的岩芯才证明了它是一个撞击坑。


在Tswaing陨石坑边上还有纪念尤金·舒梅克的纪念碑,这位杰出的行星地质学家和天文学家确认了很多陨石坑的撞击起源

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弗里德堡陨石坑

(Vredefort crater)


弗里德堡陨石坑(Vredefort crater)

是地球上已确认的陨石坑中原始直径最大的一个,

虽然它现在残存的尺寸只有70km

(《地球撞击数据库》中的数字是160km),

但是当它最初形成的时候直径超过300km。

撞击年龄估计在20.23亿年前(±400万年),

即古元古代时期,

因此它也是世界上第二老的陨石坑

(仅次于俄罗斯卡累利阿共和国的苏阿维亚维(Suavjärvi)撞击坑,其形成于约24亿年前)。




弗里德堡陨石坑位于南非中部自由州省

(Free State Province),

其命名来自于陨石坑中心附近的弗里德堡镇。

尽管这个陨石坑由于时代久远而长期遭受侵蚀,

但残余的中央部位被称为

“Vredefort Dome”或者“Vredefort impact structure”

(弗里德堡撞击构造)。

2005年,Vredefort Dome被列入联合国教科文组织的世界遗产目录。


南非地图显示了弗里德堡陨石坑的位置

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形成弗里德堡陨石坑的撞击体估计直径为10-15km,

原始陨石坑的直径估计约300km,

比加拿大安大略地区的萨德伯里陨石坑

(Sudbury crater,直径250km)

和墨西哥尤卡坦半岛的希克苏鲁伯陨石坑

(Chicxulub crater,直径180km)要大。

现在保留下来的撞击构造“Vredefort Dome”,

是由一些小山形成的局部环,

直径是70km,

是撞击后地下岩石回弹形成的中央抬升部位的残留体。


虚线环直径是300km,是原始陨石坑的范围

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这个陨石坑也是地球上少见的多环撞击坑之一。

最初这个穹顶(dome)被认为是火山爆炸形成的,

但到了20世纪90年代中期,

有证据显示它是一个巨大的火流星撞击形成的,

并且在附近的Vaal河的河床里发现了能证实撞击起源的震裂锥。




未确认的撞击坑


除了前面介绍的20个已经被确认并被收录于《地球撞击数据库》(Earth Impact Database)中的陨石坑以外,还有4个从官方意义上来说还属于“未确认”的“疑似”陨石撞击坑。在此一并列出,仅供了解。

 

疑似陨石坑名称

位置

直径

撞击年龄

地理坐标

Kebira

埃及大吉勒夫区

31km

1亿年前

24°40′N

24°58′E

Temimichat

毛里塔尼亚

0.75km

未知

24°15′N

9°39′W

Wembo-Nyama ring structure

刚果民主共和国

36-46km

6000万年

3°37′52″S

24°31′07″E

Mahhas

北苏丹

2.85km

未知

20°01′53″N

30°13′40″E



Kebira crater


Mahhas crater

  

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