CHESAPEAKE IMPACT CRATER

av: Charles O’ Dale

• Typ: komplex
• ålder ma: 33.99 0.71 ma a – EOCENE
• Diameter: ~85 b km
• plats: N 37 17 ’V 76° 01’
• chock metamorfism: breccia matrix innehåller spårmängder av chockad kvarts (Poag).

a (U‐Th)/he ålder av 33,99 0,71 xnumx mA (2 xnumx xnumx xnumx ma osäkerheter N = 2; Genomsnittlig kvadratisk vägd avvikelse = 2,6; Sannolikhet = 11%), som tolkas som (U‐Th)/he-åldern för bildandet av Chesapeake Bay-slagstrukturen. (Biren et al 2019)

b kanten på Chesapeake-kratern är en gräns mellan salt grundvatten inom kraterens gränser och färskt grundvatten på utsidan.

för cirka 35 miljoner år sedan träffade en 3-5 kilometer i diameter slagkrater västra Atlanten på en grund hylla och skapade Chesapeake Bay slagkrater. Vid denna tidpunkt var havsnivån mycket högre och kusten var i närheten av Richmond, Virginia. Kratern ligger cirka 200 km sydost om Washington, D. C. och är nu begravd 300-500 meter under den södra delen av Chesapeake Bay. Analys av seismisk profilering har bestämt att kratern är 85 km i diameter och 1,3 km djup. Det är en komplex toppringskrater med en inre och yttre kant, ett relativt platt golv ringformigt tråg och ett inre bassäng som tränger in i källaren. Den inre bassängen innehåller en central upplyftning omgiven av en serie koncentriska dalar och åsar.

en 1,3 km tjock murbädd av slag breccia fyller kratern och bildar en tunn utkastfilt runt den. Komprimering av denna breccia gav en sänkningsskillnad, vilket fick landytan över breccia att förbli lägre än landytan över sediment utanför kratern. En annan konsekvens av påverkan är att alla grundvatten akviferer trunkerades och utgrävdes av påverkan. I stället för dessa akviferer är en reservoar av briny vatten som är 1,5 gånger saltare än normalt havsvatten.

(U‐Th)/han zirkon datering av Chesapeake Bay distal impact ejecta från ODP-platsen 1073

21 juni 2019

sammanfattning

Enkelkristall (U‐Th)/he-datering har genomförts på 21 detritala zirkonkorn extraherade från ett kärnprov från Ocean Drilling Project (ODP) site 1073, som ligger ~390 km nordost om centrum av Chesapeake Bay-slagstrukturen. Optisk och elektronavbildning i kombination med energidispersiv Röntgenmikroanalys (EDS) av zirkonkorn från detta sena Eocene‐sediment visar tydliga bevis på chockmetamorfism i vissa zirkonkorn, vilket antyder att dessa chockade zirkonkristaller är distala ejekta från bildandet av Chesapeake Bay-slagstrukturen på ~40 km. (U‐Th/He) Datum för zirkonkristaller från detta sediment sträcker sig från 33,49 0,94 till 305,1 8.6 Ma (2 kg), vilket innebär kristall‐till‐Kristall‐variation i graden av effektrelaterad återställning av (U‐Th)/he systematik och en rad olika möjliga källor. De två yngsta zirkonkornen ger en invers variansvägd medelvärde (U‐Th)/he ålder av 33,99 0,71 xnumx mA (2 xnumx osäkerheter N = 2; Genomsnittlig kvadratvägd avvikelse = 2,6; Sannolikhet = 11%), vilket tolkas som (U‐Th)/he ålder för bildandet av Chesapeake Bay-slagstrukturen. Denna ålder överensstämmer med K/Ar, 40Ar / 39ar och fissionsspårdatum för tektiter från det nordamerikanska strödda fältet, som har tolkats som associerade med Chesapeake Bay impact event.

de flesta floder i området, som Rappahannock, flyter sydost till Atlanten. Däremot gör York och James rivers skarpa svängar mot nordost där kraterens yttre kant korsar den nedre York-James halvön. De plötsliga avvikelserna av de nedre banorna i James och York-floderna (indikerade av de små cirklarna på kartan ovan) sammanfaller med Chesapeake-kraterfälgen. Orsaken till dessa avvikelser är den differentiella sänkningen av den outlaying country rock jämfört med breccia inom Chesapeake Bay-slagkratern som tvingar en strukturell sag över den sjunkande breccia. Flodavledningarna ligger vid ”fälgen” av denna sag.

från September till December 2005 borrade ICDP i samband med United States Geological Survey ett djupt borrhål, som hade ett måldjup på 2,2 km, in i Chesapeake Bay impact structure, Virginia, USA. Chesapeake Bay, vid ca. 85-90 km diameter (Poag et al. 2004), är bland jordens största och vid 35 Ma ålder, en av de bäst bevarade slagstrukturerna som är kända på jorden. Det bildades inom ett 3-lagers mål, kristallin källare överlagrad av en väl skiktad sedimentär täckningssekvens, i sin tur under ett grunt hav av ca. 200 m vattendjup. Således är målsekvensen mycket lik den för Chicxulub-effekten, även om vattendjupet för Chesapeake Bay-kratern var mycket större. Chesapeake Bay-strukturen är av intresse för ett antal geodiscipliner. Dess läge på en passiv kontinental marginal har förhindrat tektonisk störning efter påverkan. Marin deponering återupptogs omedelbart efter påverkan, vilket ledde till snabb begravning av slagformationerna och därmed bra bevarande. Den övre delen av Breccia-linsen inom kratern har omarbetats i stor utsträckning av omedelbart miljökrafter efter påverkan, inklusive högenergiströmmar och eventuellt tsunami. Borrning gjordes i kratergraven, men nära den centrala Upplyftningen, för att få så tjock och så ostörd en post-impact-sekvens av slagverk och sediment efter påverkan som möjligt. Målet var att nå kratergolvet, främst för att studera chockbarometri, hydrotermiska effekter under kratern och möjliga Breccia-injektioner/in situ-brecciation.

Coesite i suevites från Chesapeake Bay impact structure 1
John C. Jackson, J. Wright Horton Jr., i-Ming Chou, Harvey E. Belkin
abstrakt
förekomsten av coesite i suevites från Chesapeake Bay impact structure bekräftas inom en mängd olika texturdomäner in situ av Raman spektroskopi för första gången och i mekaniskt separerade korn genom röntgendiffraktion. Mikrotexturer av coesite identifierade in situ undersöktes under överfört ljus och genom scanningelektronmikroskop avslöjar coesite som mikrometer-sized korn (1-3 MICR) inom amorf kiseldioxid av slag-smälta clasts och som submicrometer-sized korn och polykristallina aggregat inom chockade kvarts korn. Coesitbärande kvartskorn finns både idiomorfiskt med ursprungliga kornmarginaler intakta och som mycket ansträngda korn som genomgick chockproducerad plastisk deformation. Coesite förekommer vanligen i plastiskt deformerade kvartskorn inom domäner som verkar bruna (rostade) i överfört ljus och sällan inom kvarts av sfäroidal konsistens. Coesite sannolikt utvecklats av en mekanism för solid-state transformation från prekursor kvarts. Raman-spektroskopi visade också en serie oidentifierade toppar associerade med chockade kvartskorn som sannolikt representerar oidentifierade kiseldioxidfaser, eventuellt inklusive en moganitliknande fas som inte tidigare har associerats med koesit.

1 metastabil konservering av koesit och stishovit kräver snabb kylning före amorfisering. Stishovite är instabil över ca 300-600 CCB, medan coesite är stabil upp till ca 1100 CCB, vilket tyder på att kvartskornen som studerades här släcktes vid relativt höga postshocktemperaturer som överskrider stabilitetsområdet för stishovite, men inom stabilitetsområdet som underlättar bevarande av coesite.

Meteoritics & Planetary Science 24 March 2016

upprätta länken mellan Chesapeake Bay impact structure
och det nordamerikanska tektite strödda fältet: SR-nd isotopbevis
Alexander DEUTSCH1 och Christian KOEBERL
Abstrakt— Chesapeake Bay impact structure, som är ungefär 35 Ma gammal, har tidigare föreslagits som den möjliga källkratern för den nordamerikanska tektiter (nat). Här rapporterar vi stora och spårelementdata samt de första SR-nd isotopdata för borrkärna och hällprover av mållitologier, kraterfyllning breccias, och sediment efter påverkan av Chesapeake Bay-slagstrukturen. De okonsoliderade sedimenten, krita till mitten av Eocene i ålder, har 25,7 ma srt = 35,7 Ma av +54 till +272 och 25,7 ma xnumx xnumx ma från -6,5 till -10,8; ett prov från den granitiska källaren med en tndchur-modellålder på 1,36 Ga gav en 288 ma srt = 35,7 Ma av +188 och en NDT = 35,7 Ma av -5,7. Exmore breccia (kraterfyllning) kan förklaras som en blandning av de uppmätta målsedimenten och graniten, plus en ännu obestämd komponent. Sedimenten efter påverkan av Chickahominy-formationen har något högre tndchur-modellåldrar på cirka 1,55 Ga, vilket indikerar ett bidrag från vissa äldre material. Nyligen analyserade bediasiter har följande isotopparametrar :+ 104 till +119 (SRT av SRT = 35,7 Ma), -5,7 (NDT = 35,7 ma), 0,47 Ga (TSrUR) och 1,15 Ga (TNdCHUR), vilket är i utmärkt överensstämmelse med tidigare publicerade data för prover av NAT-strödda fält. Målstenar med mycket radiogen SR-isotopkomposition, som krävs för att förklara isotopegenskaperna hos Deep Sea Drilling Project (DSDP) site 612 tektiter, var inte bland de analyserade provsviten. Baserat på de nya isotopdata, vi utesluter någon relation mellan NA tektiter och Popigai slagkrater, även om de har identiska åldrar inom 2s fel. Chesapeake Bay-strukturen är emellertid nu tydligt begränsad som källkrater för de nordamerikanska tektiterna, även om den nuvarande datamängden uppenbarligen inte inkluderar alla mållitologier som har bidragit till tektiternas sammansättning.

Meteoritik & planetvetenskap 41, Nr 5, 689-703 (2006)

bekräftelse av en meteoritisk komponent i slagsmältstenar i Chesapeake Bay impact structure, Virginia, USA-bevis från osmiumisotopisk och PGE Systematik
Sr Lee, jw Horton Jr.och RJ Walker
Abstrakt
osmiumisotopförhållandena och platinagruppelement (PGE) koncentrationer av slagsmältstenar i Chesapeake Bay impact structure bestämdes. Slagsmältstenarna kommer från den kärnade delen av en nedre kratersektion av suevitisk kristallin-clast breccia i ett 823 m vetenskapligt testhål över den centrala Upplyftningen vid Cape Charles, Virginia. 187os / 188os-förhållandena för slagsmältstenar sträcker sig från 0,151 till 0,518. Renium-och platinagruppselementets (PGE) koncentrationer av dessa stenar är 30-270?? högre än koncentrationer i källaren gnejs, och tillsammans med osmiumisotoper indikerar en väsentlig meteoritisk komponent i vissa slag-smälta stenar. Eftersom PGE-överflödena i slagsmältstenarna domineras av målmaterialen, interelementella förhållanden för slagsmältstenarna är mycket varierande och icke-kondritiska. Projektilens kemiska natur för Chesapeake Bay-slagstrukturen kan inte begränsas vid denna tidpunkt. Modellblandningsberäkningar mellan kondritiska och jordskorpskomponenter tyder på att de flesta slagsmältstenar inkluderar en bulkmeteoritisk komponent på 0,01-0,1 viktprocent. Flera slagsmältstenar med lägsta initiala 187os/188os-förhållanden och de högsta osmiumkoncentrationerna kunde ha producerats genom tillsatser av 0,1% -0,2% av en meteoritisk komponent. I dessa prover kan så mycket som 70% av det totala operativsystemet vara av meteoritiskt ursprung. Vid de beräknade proportionerna av en meteoritisk komponent (0,01-0.1 viktprocent) kan inga blandningar av de undersökta målbergarna och sedimenten reproducera de observerade PGE-överflödena av slagsmältstenarna, vilket tyder på att andra PGE-anrikningsprocesser fungerade tillsammans med meteoritisk förorening. Möjliga förklaringar är 1) deltagande av osamplade målmaterial med höga PGE-överflöd i slagsmältstenarna och 2) variabla fraktioneringar av PGE under syn – till Post-impact-händelser.

Det Meteoritiska Samhället, 2006.

petrografi, mineralogi och geokemi av djupa grusiga sandar i Eyreville B-kärnan, Chesapeake Bay-slagstrukturen
Katerina Bartosova, Susanne Gier, J. Wright Horton Jr., Christian Koeberl, Dieter Mader och Henning Dypvik
Abstract
ICDP-USGS Eyreville borrkärnor i Chesapeake Bay-slagstrukturen nådde ett totalt djup på 1766 m och innefattar (från botten uppåt) källar härledda skiffer och graniter/pegmatiter, slagbreccias, mestadels dåligt litifierad grusig sand och kristallina block, en granitisk platta, sedimentära breccias och postimpact sediment. Den grusiga sand-och kristallina blockdelen bildar ett ungefär 26 m tjockt intervall som inkluderar ett amfibolit-block och stenblock av kataklastisk gnejs och suevit. Tre grusiga sandar (basal, mitten och övre) skiljer sig inom detta intervall. De grusiga sandarna är dåligt sorterade, klaststödda och i allmänhet massiva, men råstorlekssortering och subtila, diskontinuerliga lager förekommer lokalt. Kvarts och K-fältspat är de viktigaste sandstorleksmineralerna och smektit och kaolinit är de viktigaste lermineralerna. Andra mineralkorn förekommer endast i tillbehörsmängder och litiska Klaster är glesa (endast några volymprocent). De grusiga sandarna är kiseldioxidrika (~80 vikt % SiO2). Trender med djup inkluderar en liten minskning av SiO2 och en liten ökning av Fe2O3. Den basala grussanden (under kataklasitblocken) har ett lägre SiO2-innehåll, mindre K-fältspat och mer glimmer än de högre sandarna, och den innehåller mer litiska Klaster och smältpartiklar som förmodligen omarbetas från den underliggande sueviten. Den mellersta grussanden (under amfibolit-blocket) är finare kornad, innehåller rikligare lermineraler och visar mer varierande kemiska kompositioner än övre grussand (ovanför blocket). Våra mineralogiska och geokemiska resultat tyder på att de grusiga sandarna är lavinavlagringar som troligen härrör från den icke-Marina Potomakbildningen i den nedre delen av målsedimentskiktet, i motsats till polymict diamictons högre i kärnan som har tolkats som ocean-resurge-skräpflöden, vilket överensstämmer med tidigare tolkningar. Mineralogin och geokemin i grussanden är typiska för en passiv kontinental marginalkälla. Det finns ingen märkbar blandning med marina sediment (ingen glaukonit eller paleogen Marina mikrofossiler noterade) under påverkan remobilisering och ompositionering. Det ostoppade amfibolit-blocket och kataklasitblocken kan ha sitt ursprung i de yttre delarna av den övergående kratern.
Meteoritik och planetvetenskap 2010

Toms Canyon struktur, New Jersey yttre kontinentalsockeln: en möjlig sen eocen slagkrater

C. Wylie PoagL.J. Poppe
Abstrakt
Toms Canyon-strukturen (~20-22 km bred) ligger på New Jersey yttre kontinentalsockel under 80-100 m vatten och begravs av ~ 1 km övre Eocene till Holocene sedimentära skikt. Strukturen visar flera egenskaper som är typiska för markbundna slagkratrar (platt golv; upphöjd felaktig kant; brecciated sedimentär fyllning), men flera andra egenskaper är atypiska (en ovanligt tunn utkastfilt; brist på ett inre bassäng, toppring eller central topp; är nästan helt fylld med breccia). Seismostratigrafiska och biostratigrafiska analyser visar att strukturen bildades under planktonisk foraminiferal biokron P15 i början till mitten sen eocen. Fyllningsenheten är stratigrafiskt korrelativ med impact ejecta kärnad i närheten vid Deep Sea Drilling Project (DSDP) plats 612 och vid Ocean Drilling Program (ODP) platser 903 och 904 (22-35 km sydost om Toms Canyon struktur). Toms Canyon fill unit korrelerar också med Exmore breccia, som fyller den mycket större Chesapeake Bay impact crater (90 km diameter; 335 km sydväst). På grundval av våra analyser postulerar vi att Toms Canyon-strukturen är en slagkrater, bildad när ett kluster av relativt små meteoriter närmade sig målplatslagret ~n 50 kcal E och slog havsbotten snett.

Djuphavsborrningsprojektplats 612 bolide händelse: nytt bevis på en sen Eocene-slagvågsavsättning och en möjlig slagplats, USA: s östkust

W. Wei, C. Wylie Poag, Lawrence J. Poppe, David W. Folger, David S. Powars, Robert B. Mixon, Lucy E. Edwards, andScott Bruce
Abstrakt
en anmärkningsvärd >60-m-tjock, uppåtgående fining, polymictic, marine boulder bed fördelas över > 15 000 km2 under Chesapeake Bay och den omgivande Mellersta atlantiska kustslätten och inre kontinentalsockeln. De breda sorter av clast litologier och mikrofossil assemblage härleddes från åtminstone sju kända krita, Paleocene, och Eocene stratigrafiska enheter. Den stödjande pebblymatrisen innehåller variabelt blandade sammansättningar av mikrofossiler tillsammans med spårmängder av slagutkastning. De yngsta mikrofossilerna i stenbädden är i tidig sen Eocene-ålder. På grundval av dess ovanliga egenskaper och dess stratigrafiska ekvivalent med ett lager av slagutkastning vid Djuphavsborrningsprojekt (Dsdp) plats 612. Det antas att denna stenbädd bildades av ett kraftfullt bolidegenererat vågtåg som skurade den forntida inre hyllan och kustslätten i sydöstra Virginia.

kratrar utan påverkan

upptäck Vol. 19 nr 01, januari 1998 av Carl Zimmer torsdag 1 januari 1998

i de norra delarna av den sibiriska tundran finns en gåtfull plats som heter Popigai. De höga klipporna längs floderna där är gjorda av sten som visar tecken på att en gång har smält helt och satellitbilder avslöjar att tundran faktiskt bildar en jätte ringformad depression 60 miles över-vilket tyder på att Popigai är en stor meteoritkrater. I juli förra året meddelade ett team av kanadensiska och ryska forskare att de hade bestämt när meteoriten slog: 35,7 miljoner år sedan, ge eller ta 200 000 år. De beräknade det datumet från mängden radioaktivt argon som hade förfallit i klipporna sedan de upplöstes efter påverkan. Anmärkningsvärt, 1995 hade andra forskare fastat åldern på en 50 mil bred krater som nu begravdes i Chesapeake Bay till nästan exakt samma tid.Dessa två effekter—de två största under de senaste 65 miljoner åren, och bland de största genom tiderna-slog jorden med en plötslig dubbelstans som till och med kunde ha varit samtidig. Påverkan av denna storlek är så sällsynt att tidpunkten nästan säkert inte var någon slump; kanske hände ett par gravitationsbundna asteroider att korsa jordens väg. Båda effekterna verkar ha gjort sig kända runt om i världen: Popigai-effekten var sannolikt ansvarig för lager av skräp som grävdes upp på 1980-talet i Italien, medan Chesapeake-kratern förmodligen är ansvarig för bitar av kvarts spridda från Georgien till Barbados.Den mest kända effekten av allt är naturligtvis den som inträffade för 65 miljoner år sedan i slutet av kritaperioden, som skopade ut en 125 mil bred krater utanför Yucat USBN-kusten. De flesta forskare håller nu med om att det utplånade dinosaurierna och många andra livsformer. Du skulle då tro att den kombinerade sprängningen av Popigai och Chesapeake skulle ha haft en lika stor effekt, och för omkring 35 miljoner år sedan var det verkligen några radikala förändringar som pågick. Alger, kräftdjur och blötdjur utrotades i stort antal, medan primitiva valar ersattes av moderna grupper. På land gav täta skogar plats för mer öppna livsmiljöer, och tidiga hovdjur och primater ersattes av nya former. På 1980-talet, när geologer i Italien först hittade lager av slagskräp som tycktes sammanfalla med dessa utrotningar, trodde vissa forskare att de hade hittat en annan rökning utomjordisk Pistol.Sedan dess har dock paleontologer visat att det faktiskt fanns två utrotningstoppar, en för 37 miljoner år sedan och den andra för 33 miljoner år sedan. Inte heller sammanfaller med popigai-Chesapeake-effekterna. Den på 37 miljoner är alldeles för tidigt-ingenting har drabbat jorden ännu-och den på 33 miljoner är 2 miljoner år för sent, säger Donald Prothero, en paleontolog vid Occidental College i Los Angeles. Faktum är att när effekterna inträffade för 35, 7 miljoner år sedan hände ingenting. Storleken på Popigai-kratern och Chesapeake-kratern är båda ganska imponerande, säger Prothero, men djuren gav inte en jävla. De gick rakt igenom det.Enligt Prothero orsakades dessa utrotningar troligen av långsiktig global kylning och förändringar i havscirkulationen orsakad av kontinentaldrift. De nya datumen för effekterna, argumenterar han, ifrågasätter den Kritinspirerade tendensen att länka effekter med massutrotningar i allmänhet. Det kunde inte vara mer uppenbart. Detta är ett fall av stora effekter som inte hade någon effekt, medan stora utrotningar inträffade. De flesta av de så kallade korrelationerna mellan effekter och utrotningar har varit ganska slitna. Om du bara går tillbaka kan du se den här vagnen för att skylla allt på påverkan var för tidigt.

1. D. S. Powars och T. S. Bruce, USGS, Februari. 2000; effekterna av Chesapeake BAY IMPACT CRATER på den geologiska ramen och korrelationen mellan hydrogeologiska enheter i LOWER YORK-JAMES PENINSULA, VIRGINIA
2. Poag C. Wylie 1999, Chesapeake Invader
3. C. Wylie Poag, Christian Koeberloch Wolf Uwe Reimold; Chesapeake Bay Crater: geologi och geofysik av en sen Eocene ubåt impact structure USGS