Bild av Antarktis fångad av Galileo. Klicka för att förstora
Asteroidpåverkan som dödade dinosaurierna för 65 miljoner år sedan var stor, men geologer har hittat en ny asteroidkrater som är ännu större: i Antarktis. Denna krater på 482 km (300 mil) upptäcktes med hjälp av NASA: s GRACE-satelliter, som kan upptäcka gravitationsfluktuationerna under Antarktisens isark. Denna meteor var troligen 48 km (30 miles) tvärs över och kanske hade drabbat för 250 miljoner år sedan - tiden för Permian-Triassic utrotning, när nästan alla djur på jorden dog ut.
Planetforskare har funnit bevis på en meteorpåverkan som är mycket större och tidigare än den som dödade dinosaurierna - en påverkan som de tror orsakade den största massutrotningen i jordens historia.
Den 300 mil breda krateret ligger gömd mer än en mil under East Antarctic Ice Sheet. Och tyngdkraftsmätningarna som avslöjar dess existens tyder på att den kan datera omkring 250 miljoner år - tiden för Permian-Triass-utrotningen, när nästan allt djurliv på jorden dog ut.
Dess storlek och läge - i Wilkes Land-regionen i östra Antarktis, söder om Australien - tyder också på att det kunde ha börjat uppdelningen av superkontinentet Gondwana genom att skapa den tektoniska klyftan som pressade Australien norrut.
Forskare tror att den permian-triassiska utrotningen banade vägen för dinosaurierna att stiga till framträdande. Wilkes Land-krateret är mer än dubbelt så stort som Chicxulub-krateret på Yucatan-halvön, vilket markerar effekten som i slutändan har dödat dinosaurierna för 65 miljoner år sedan. Chicxulub-meteorn tros ha varit 6 mil bred, medan Wilkes Land-meteor kunde ha varit upp till 30 mil bred - fyra eller fem gånger bredare.
"Denna Wilkes Land-påverkan är mycket större än påverkan som dödade dinosaurierna, och förmodligen skulle ha orsakat katastrofala skador vid den tiden," sade Ralph von Frese, professor i geologiska vetenskaper vid Ohio State University.
Han och Laramie Potts, en postdoktor i geologiska vetenskaper, ledde teamet som upptäckte krateret. De samarbetade med andra Ohio State och NASA forskare samt internationella partners från Ryssland och Korea. De rapporterade sina preliminära resultat i en nylig affischsamling vid American Geophysical Union Joint Assembly-mötet i Baltimore.
Forskarna använde gravitationsfluktuationer uppmätta av NASA: s GRACE-satelliter för att kika under Antarktis iskalla yta och fann en 200 mil bred plugg av mantelmaterial - en masskoncentration, eller "mascon" i geologisk parlance - som hade stigit upp i jordskorpan .
Masconer är planetekvivalenterna till en bult på huvudet. De bildas där stora föremål smälter in på planetens yta. Vid slag stöter det tätare mantelskiktet upp i den överliggande skorpan, som håller den på plats under krateret.
När forskarna överlagde sin gravitation med luftburna radarbilder av marken under isen, fann de masconen perfekt centrerad inuti en cirkulär kam som var cirka 300 mil bred - en krater som är lätt tillräckligt stor för att hålla staten Ohio.
Tagen ensam skulle ryggstrukturen inte bevisa någonting. Men för von Frese betyder tillägget av masconen "påverkan". År med att studera liknande påverkan på månen har gjort sin förmåga att hitta dem.
"Om jag såg samma maskonsignal på månen, skulle jag förvänta mig att se en krater runt den," sade han. "Och när vi tittade på den isprovande luftburna radaren, där var det."
"Det finns minst 20 slagkratrar av denna storlek eller större på månen, så det är inte förvånande att hitta en här," fortsatte han. "Jordens aktiva geologi skrubba troligen ytan ren från många fler."
Han och Potts medgav att sådana signaler är öppna för tolkning. Även med radar- och tyngdkraftsmätningar börjar forskare bara förstå vad som händer på planeten. Fort Från sa fortfarande att omständigheterna för radar- och masconsignalerna stöder deras tolkning.
"Vi jämförde två helt olika datamängder tagna under olika förhållanden, och de matchade," sade han.
För att uppskatta när påverkan ägde rum tog forskarna en ledtråd från det faktum att masconen fortfarande är synlig.
"På månen kan du titta på kratrar, och maskonerna är fortfarande där," sade von Frese. ”Men på jorden är det ovanligt att hitta masconer, eftersom planeten är geologiskt aktiv. Interiören återhämtar sig så småningom och masconen försvinner. ” Han citerade den mycket stora och mycket äldre Vredefort-krateret i Sydafrika som en gång måste ha haft en mascon, men inga bevis för det kan ses nu.
"Baserat på vad vi vet om den geologiska historien i regionen har detta Wilkes Land-mascon bildats nyligen av geologiska standarder - förmodligen för cirka 250 miljoner år sedan," sade han. "Om ytterligare en halv miljard miljarder kommer Wilkes Land-masconen förmodligen också att försvinna."
För ungefär 100 miljoner år sedan delade Australien sig från det antika Gondwana-superkontinentet och började driva norrut, drevs bort av expansionen av en klyftedal i östra Indiska oceanen. Riven skär direkt genom krateret, så påverkan kan ha hjälpt riven att bildas, sade von Frese.
Men de mer omedelbara effekterna av påverkan skulle ha förstört livet på jorden.
”Alla miljöförändringar som skulle ha resulterat från påverkan skulle ha skapat en mycket kaustisk miljö som verkligen var svår att uthärda. Så det är vettigt att mycket liv försvann vid den tiden, sade han.
Han och Potts vill åka till Antarktis för att bekräfta upptäckten. Det bästa beviset skulle komma från klipporna i krateren. Eftersom kostnaden för att borra genom mer än en mil is för att nå direkt dessa klippor är oöverkomlig, vill de jaga efter dem vid basen av isen längs kusten där isströmmarna driver skuren sten i havet. Luftburna gravitationer och magnetiska undersökningar skulle också vara mycket användbara för att testa deras tolkning av satellitdata, sade de.
NSF och NASA finansierade detta arbete. Samarbetspartners inkluderade Stuart Wells och Orlando Hernandez, doktorander i geologiska vetenskaper vid Ohio State; Luis Gaya-Piqu ?? bf? och Hyung Rae Kim, båda av NASA: s Goddard Space Flight Center; Alexander Golynsky från All Rysslands forskningsinstitut för geologi och mineralresurser i världshavet; och Jeong Woo Kim och Jong Sun Hwang, båda från Sejong University i Korea.
Ursprungskälla: Ohio State University