Šokovaný křemen - Shocked quartz

Mikrofotografie šokovaného křemene

Šokovaný křemen je forma křemene, která má mikroskopickou strukturu odlišnou od běžného křemene. Pod intenzivním tlakem (ale omezenou teplotou) se krystalická struktura křemene deformuje podél rovin uvnitř krystalu. Tyto roviny, které se pod mikroskopem zobrazují jako čáry, se nazývají prvky planární deformace (PDF) nebo šokové lamely.

Objev

Šokovaný křemen byl objeven po testování podzemních jaderných bomb , které generovalo intenzivní tlaky potřebné ke změně křemenné mřížky. Eugene Shoemaker ukázal, že šokovaný křemen se nachází také uvnitř kráterů vytvořených nárazem meteorů , jako je kráter Barringer a kráter Chicxulub . Přítomnost otřeseného křemene podporuje, že takové krátery vznikly nárazem, protože sopečná erupce by nevytvořila požadovaný tlak.

Nyní je známo, že blesky přispívají k povrchovým záznamům šokovaných křemenných zrn, což komplikuje identifikaci vlastností dopadu hypervelocity .

Formace

Šoku, křemen je obvykle spojena v přírodě se dvěma vysokotlakými polymorfů z oxidu křemičitého : coesite a stishovite . Tyto polymorfy mají krystalovou strukturu odlišnou od standardního křemene. Tuto strukturu lze vytvořit pouze intenzivním tlakem (více než 2 gigapascaly ), ale za mírných teplot. Na coesit a stishovit je obvykle pohlíženo jako na indikátory nárazových událostí nebo metamorfózy falogitové facie (nebo jaderného výbuchu ), ale nacházejí se také v sedimentech náchylných k úderům blesku a ve fulguritech .

Výskyt

Šokovaný křemen se nachází po celém světě a vyskytuje se v tenké mezní vrstvě křídy a paleogenu , ke které dochází při kontaktu mezi křídovými a paleogenními horninami. Toto je další důkaz (kromě obohacení iridiem ), že přechod mezi dvěma geologickými obdobími byl způsoben velkým nárazem.

Blesk také generuje planární deformační prvky v křemeni a je schopen šířit vhodné tlakové/teplotní gradienty v horninách i v sedimentech. Tento velmi běžný mechanismus může významně přispět k akumulaci šokovaného křemene v geologickém záznamu. Plášťové xenolity a z nich odvozené sedimenty mohou obsahovat coesit nebo stishovit.

Ačkoli je šokovaný křemen rozpoznán teprve nedávno, Eugene Shoemaker jej objevil před svým krystalografickým popisem ve stavebních kamenech v bavorském městě Nördlingen , odvozeném ze šokově metamorfovaných hornin, jako je breccia a pseudotachylit , z kráteru Ries .

Viz také

Mikrofotografie šokovaného křemenného zrna (průměr 0,13 mm) z impaktního kráteru v zálivu Chesapeake , ukazující šokové lamely

Reference

externí odkazy