Dit (schijnbare?) gebrek aan inslagkraters op de aarde wordt gewoonlijk verklaard doordat processen op aarde die (mede)afhankelijk zijn van een atmosfeer en van (voortdurende) tektoniek het overgrote merendeel van de ooit gevormde inslagkraters hebben doen verdwijnen door erosie, of ze hebben begraven onder dikke pakketten sediment of uitvloeiingsgesteenten.

Vooral dat laatste is van geologisch belang, omdat er steeds meer aanwijzingen zijn dat diverse gevallen van massauitsterving niet alleen samenhangen met de inslag van een hemellichaam maar ook met een plotseling sterk toegenomen vulkanisme, veelal in de vorm van grote basaltuitvloeiingen zoals de Siberian Traps en de Deccan Traps. Dat heeft al eerder de vraag opgeworpen of er een oorzakelijk verband bestaat tussen (grote) inslagen en dergelijke uitvloeiingen (zie ook Geonieuws 601 en 615). Er zijn inderdaad aanwijzingen dat zowel in Siberië als in India een inslagkrater verborgen zit onder de gigantisch grote basaltmassa’s.

In de loop van de geologische tijd zijn zoveel processen op zoveel tijdstippen opgetreden, dat het haast onvermijdelijk is dat sommige daarvan op dezelfde plaats op dezelfde tijd plaatsvonden. Dat is een kwestie van toeval. In het geval van de relatie tussen inslagen en vulkanisme is (nog?) niet aan te tonen dat zo’n verband bestaat, maar wel zou kunnen worden bewezen dat zo’n verband niet bestaat, namelijk wanneer de fysieke krachten daarvoor onvoldoende groot zijn. Om dat te onderzoeken hebben twee Amerikanen berekeningen uitgevoerd.

Bij hun berekeningen zijn Linda Elkins-Tanton en Bradford Hager uitgegaan van de inslag van een zeer groot hemellichaam op een betrekkelijk dunne lithosfeer (75 km). De inslag is heftig genoeg om een inslagkrater met een doorsnede van 300 km te veroorzaken. Volgens de berekeningen kan een dergelijke inslag onmiddellijk een miljoen kubieke kilometer magma vormen door drukontlasting in de aardmantel. Dat materiaal zou bij een temperatuur van mogelijk zo’n 1300 ^oC kunnen uitvloeien. Nog meer magma zou kunnen ontstaan door convectiestromen in de aardmantel, onder de lithosfeer.

Hiermee is echter nog niet bewezen dat de grote basaltuitvloeiingen op aarde ook echt zijn veroorzaakt door de inslag van een reusachtig hemellichaam. De onderzoekers wijzen erop dat dit op de maan zeker het geval is geweest, maar dat dit op aarde waarschijnlijk alleen mogelijk was gedurende de vroege geologische geschiedenis toen er veel meer inslagen plaatsvonden dan thans, en toen ook de temperatuur van de aardmantel significant hoger was. Ze achten het uitgesloten dat een dergelijk inslag op de K/T-grens de enorme uitvloeiingen op het Deccan Plateau kan hebben veroorzaakt: de Chicxulub krater is daarvoor domweg niet groot genoeg. Dat geldt ook voor de twee andere inslagkraters uit de “top-drie” de Sudbury en de Vredefort inslagkraters zijn te klein voor een inslag die tot uitgestrekte basaltprovincies zou kunnen hebben geleid.

Aan de andere kant stellen de onderzoekers echter dat een oorzakelijk verband tussen grote inslagen en de genoemde basaltuitvloeiingen ook niet geheel mag worden afgewezen: met hulp van wat meer “gunstige” omstandigheden zou een inslag zoals die op de K/T-grens wel degelijk een enorme uitvloeiing kunnen hebben veroorzaakt.

Referenties:

Elkins-Tanton, L.T. & Hager, B.H., 2005. Giant meteoroid impacts can cause volcanism. Earth and Planetary Sciences 239, p. 219-232.

Foto’s welwillend ter beschikking gesteld door Linda Elkins-Tanton, Department of Geological Sciences, Brown University, Providence, RI (Verenigde Staten van Amerika).