Robbantottak, hogy krátert tanulmányozzanak

Naprendszerünk égitestjeit kráterek borítják, és a tektonikus mozgások, valamint az erózió folyamatosan megújítja a Föld felszínét is. Sok krátert találunk a Földön is, néhány a meteorbecsapódásoknak köszönhető, mások vulkáni tevékenység következtében jöttek létre.

Maar-krátereknek nevezik azokat a természeti jelenségeket, amelyek egyetlen, nagy robbanással jönnek létre, mikor a kiáramló magma vízzel érintkezik. A meteorok által létrehozott kráterek mérése nagyon sok információt adhat a meteor méretéről és ütközési szögéről. A Maar-krétereknél azonban a geológusok nem biztosak abban, mire következtethetnek a megmaradt kráterből.

A probléma részben onnan ered, hogy a robbanás különböző mélységekben mehet végbe. Két azaonos erejű robbanás nagyon különböző krátereket hozhat létre a felszínen attól függően, milyen mélyen történik. Ráadásul több kitörés is lehet ugyanabban a kráterben. Eddig több csoport matematikai szimulációkkal tanulmányozta ezeket a krátereket, most a University of Buffalo kutatói úgy döntöttek, kísérleti úton is megvizsgálják, mi történik valójában.

A kutatók TNT-t és plasztikbombát használtak a robbantásokhoz. Homokból, kavicsból és zúzott aszfaltból építettek egy méter mély és négy méter átlójú kísérleti halmot, melyet aztán több szögből is berobbantottak.

„Előremutató felépítés volt. A robbanóanyagok konfigurációja is nagyon egyszerű volt. Mostani kísérletünk előkészíti a nagyobb, költségesebb próbákat. Egyszerűsége ellenére nagyon sokat tanultunk ebből is” – mondta az Ars Technicának Greg Valentine, az egyetem geológusa.

A fenti videón látható első kísérletben 50 centiméter mélyen temették el a robbanóanyagot. A robbanás után lemérték a kráter átmérőjét és térfogatát, valamint azt, hogy mennyi anyag repült ki a kráterből. A felvételeket nagy sebességű felvevővel készítették.

A további kísérletekben a tölteteket három részre bontották, ezzel szimulálták a többszörös kitöréseket. A kísérletekből kiderült, hogy az ilyen kráterek végső méretei hasonlóak voltak ahhoz, amit egy robbanás okozott. Ez alapján könnyű túlbecsülni, mekkora is volt valójában egy kitörés – pedig ez fontos lehet, ha a terület még aktív.

A robbanásminták szintén jelentősen eltértek attól függően, milyen mélyre ásták a robbanóanyagokat. Azok, amelyeket 50 centiméterrel a felszín alá raktak, 16 méterre is kilövellte a törmeléket. Minél mélyebbre rakták, annál több törmelék repült magasra, majd esett vissza ugyanoda, megtöltve a krátert.