La estructura de impacto de Rochechouart o astroblema de Rochechouart es una estructura de impacto en Francia. La erosión a lo largo de millones de años ha destruido casi por completo su cráter de impacto , la expresión superficial inicial del impacto del asteroide dejó como evidencia un lecho de roca muy deformado y fragmentos del fondo del cráter.
En 2008, el Estado francés reconoció el valor patrimonial de la estructura de impacto de Rochechouart creando la « Reserva Natural Nacional del Astroblema de Rochechouart-Chassenon » en 12 sitios representativos de los rasgos geológicos característicos de la estructura de impacto.
La estructura de impacto de Rochechouart, que debe su nombre a la ciudad de Rochechouart , está ubicada en el margen occidental del Macizo Central francés , cerca de la ciudad de Limoges, aproximadamente a 350 km (220 mi) al sur de París. Rochechouart (población de aproximadamente3800 ) está formada por rocas creadas o modificadas por el impacto (impactitas) . Chassenon , un tercio del tamaño de Rochechouart, también está formada por impactitas. La impactita se utilizó hace 2000 años para construir las monumentales termas romanas de Cassinomagus en Chassenon. [2]
La estructura de impacto de Rochechouart está atravesada por una frontera administrativa que separa los departamentos de Charente y Haute-Vienne . El nombre de Chassenon (en Charente) se añadió a Rochechouart (en Haute-Vienne) para denominar la Reserva Natural por razones políticas destinadas a obtener un mayor apoyo de ambos departamentos.
El origen del impacto de la estructura fue reconocido por F. Kraut en 1969. [3] La aparición de un conjunto inusual de tipos de rocas denominados brechas en las rocas cristalinas del Macizo Central se informó en el área de Rochechouart al comienzo de la geología, a principios del siglo XIX. [4] Sin embargo, su interpretación como sedimentaria, volcánica, tectónica o una mezcla de estas, fue un tema importante de debate hasta que el impacto se reconoció progresivamente como un proceso geológico en la década de 1960. [5] [6]
El origen del impacto de Rochechouart fue confirmado definitivamente a mediados de la década de 1970 con el reconocimiento por P. Lambert de la señal del proyectil en las diversas rocas que contenían hasta 500 veces el contenido de níquel de las rocas objetivo. [7] [8] Rochechouart fue entonces la primera estructura de impacto en ser confirmada por la presencia de contaminación por proyectiles, en ausencia de restos de meteoritos y en ausencia de morfología de cráteres. Esto es significativo porque después de que el metamorfismo de choque haya sido reconocido y utilizado por los primeros geólogos de impacto como criterio para identificar estructuras de impacto en ausencia de proyectiles, el oponente a los cráteres de impacto en la Tierra postuló un proceso endógeno llamado criptovulcanismo , capaz de crear las ondas de choque extremas responsables de los cráteres y el metamorfismo de choque. Rochechouart estaba así en la lista de estructuras criptovolcánicas . El reconocimiento de una señal de proyectil en Rochechouart y progresivamente en otras estructuras de impacto y especialmente en el límite KT unos años más tarde, [9] terminó definitivamente la era del criptovulcanismo y el escepticismo hacia la formación de cráteres por impacto.
La edad del impacto de Rochechouart es un tema de debate. Las edades (dentro de los márgenes de error) abarcan desde menos de 150 millones de años hasta más de 240 millones de años. Desde finales de los años 1990, la dispersión se ha reducido y las últimas cuatro determinaciones (desde 2010) están convergiendo hacia una edad de entre 203 y 207 millones de años durante el Rético , dos a cinco millones de años más antigua que el límite Triásico - Jurásico . [10] [11] [12] [13] [14]
El geofísico David Rowley, en colaboración con John Spray y Simon Kelley, sugirió que Rochechouart puede haber sido parte de un hipotético evento de impacto múltiple que también formó la estructura de impacto Manicouagan en el norte de Quebec , el cráter Saint Martin en Manitoba , el cráter Obolon' en Ucrania y el cráter Red Wing en Dakota del Norte . [15] Todas las estructuras de impacto ya se conocían y estudiaban, pero nunca antes se había demostrado su paleoalineación. Rowley ha dicho que la probabilidad de que estas estructuras de impacto pudieran estar alineadas de esta manera debido al azar es casi nula. [16] Sin embargo, trabajos más recientes han descubierto que los cráteres se formaron con muchos millones de años de diferencia, y que el cráter Saint Martin data de hace 227,8 ± 1,1 Ma, [17] mientras que la estructura de impacto Manicouagan data de hace unos 214 ± 1 millón de años. [18]
La estructura de impacto de Rochechouart se encuentra en el margen del Macizo Central francés. Las rocas objetivo expuestas tanto en el centro de la estructura debajo del depósito como radialmente hacia afuera están dominadas en gran parte por gneises (azul y verde en el mapa) y granitos (rosa en el mapa). [3] [4] [19] [20] Estas rocas metamórficas e intrusivas se emplazaron hace unos 350-300 millones de años durante la orogenia varisca. Esta última, también conocida como orogenia hercínica, es un evento geológico de formación de montañas causado por la colisión continental del Paleozoico tardío entre las placas tectónicas de Euramérica (Laurussia) y Gondwana para formar el supercontinente de Pangea. Esto provocó el surgimiento de crestas montañosas similares al Himalaya del Macizo Central, entre otras. Las montañas ya estaban erosionadas y transformadas en una penillanura en el momento del impacto.
El centro de la estructura se encuentra a tan solo 15-20 km (9,3-12,4 mi) de los sedimentos más cercanos. [19] Estos últimos se depositaron después del impacto. Sin embargo, lo más probable es que el impacto haya tenido lugar en el margen del Macizo Central, formando una isla en ese momento, lo suficientemente cerca del mar cercano como para haber desencadenado un importante tsunami.
La estructura de impacto de Rochechouart se compone de una zona central subcircular de aproximadamente 12 km (7,5 mi) de diámetro que expone brechas y rocas de fusión de impacto (representadas en gris en el mapa), y una zona difusa anular de aproximadamente 25 km (16 mi) de diámetro donde se encuentran localmente diques de brechas, fracturación intensa y brechas paraautóconas en las rocas cristalinas que forman el basamento del cráter. [19] Los depósitos centrales rellenan y marcan el fondo inicial del cráter. Desde un punto de vista estratigráfico, los depósitos de impacto forman una zona cuasi horizontal (ligera inclinación de menos de1° ) manto continuo. Sin embargo, el depósito está rodeado por valles fluviales que proporcionan una serie única de secciones transversales que exponen el relleno del cráter, el suelo del cráter y el lecho de roca subyacente.
Debido a la textura y la composición de las brechas de impacto, no hay una contribución significativa de los sedimentos, lo que implica que no había una cubierta sedimentaria sobre el basamento cristalino en el momento del impacto o que era poco profundo. Lo mismo se aplica a los sedimentos depositados en el mar cercano. [19] [21]
Sin embargo, todas las impactitas de Rochechouart muestran una sobreimpresión hidrotermal prominente que puede relacionarse con la proximidad del mar en el momento del impacto. [19] [4] [22]
A pesar de la erosión, la secuencia de litologías de impactitas es excepcionalmente completa en Rochechouart. Todas las tipologías de impactitas y toda la secuencia de características metamórficas de choque están representadas tanto en los depósitos como en el objetivo. Esto incluye brechas de dislocación, diques de brechas, vetas de fusión, pseudotaquilitas, cataclasitas, conos de rotura, megabloques, en las rocas objetivo debajo y alrededor de los depósitos de brechas, [4] [19] [23] y todos los tipos de impactitas libres de fusión, pobres en fusión y ricas en fusión en los depósitos. [19] Incluso los materiales muy finos (impactoclastitas) que se depositan al final y son transportados por todo el mundo por los vientos, se conservan formando depósitos horizontales en capas muy finas sobre la suevita rica en fusión (brecha con una matriz de escombros y tanto escombros de roca como fragmentos de fusión como clastos) cerca de Chassenon (ver mapa). [19] Este material se encuentra en un entorno tranquilo, después de todo el caos producido por la excavación, por el colapso de la cavidad y por la posible inundación posterior relacionada con el tsunami inducido por el impacto en el mar cercano. Este hito de la etapa final del depósito de impacto es excepcional en los sitios de impacto (caso casi único entre los 198 impactos meteoríticos terrestres registrados oficialmente en la Tierra hasta 2020).
El centro geométrico de la estructura se encuentra a 4 km al oeste de Rochechouart, cerca del pequeño pueblo de La Judie (véase el mapa). El centro de la estructura, según la naturaleza y la distribución de los daños causados por el choque en los depósitos y según la anomalía gravitacional negativa en el objetivo, se encuentra aproximadamente 1 km más al sur, cerca de Valette. [24] [25]
El tamaño del cráter de impacto de Rochechouart reportado en la base de datos de impacto oficial (23 km; 14 mi) carece de importancia geológica. Como se mencionó anteriormente, la morfología inicial del cráter se pierde, al igual que el diámetro inicial y la forma del cráter. El diámetro reportado de 23 km (14 mi) corresponde al tamaño del área donde la deformación atribuida al impacto fue reportada por los autores en la década de 1970. [24] [19] [4] A partir de la morfología del fondo del cráter y la distribución del depósito de impacto, está claro que el cráter inicial era mucho más grande que la zona de 12 km (7,5 mi) donde afloran los restos del relleno del cráter que se ha cartografiado. En el rango de diámetro de 4 a 25 km (2,5 a 15,5 mi), los cráteres de impacto terrestres están desarrollando un alto central, como el cráter Boltysh, un cráter de impacto de 24 km (15 mi) en Ucrania. [26] Al igual que Rochechouart, Boltysh se formó exclusivamente en un basamento cristalino. El cráter está enterrado, pero la estructura más profunda se conoce a través de numerosos núcleos de perforación e investigaciones geofísicas realizadas durante el período soviético en la búsqueda de hidrocarburos. El alto central de Boltysh se eleva aproximadamente 1 km (0,62 mi) por encima del nivel del suelo del cráter en el bajo alrededor del alto central. [26] No hay un alto central en Rochechouart, sino un bajo central plano que sugiere que el levantamiento central se ha derrumbado, un rasgo característico de los cráteres de impacto más grandes. Las estimaciones actuales para el cráter inicial de Rochechouart se encuentran en el rango de 40 ± 10 km (24,9 ± 6,2 mi). [19] [21]
Debido a la prominencia de la contaminación siderófila, [8] [27] un proyectil cometario parece improbable. El impactador fue un asteroide. Los primeros trabajos de identificación [27] involucraron las mismas técnicas pesadas y los mismos elementos de diagnóstico ( Ir , Os y otros elementos siderófilos ) que los que se hicieron famosos a principios de la década de 1980 con la identificación de la señal extraterrestre en el límite K-T en todo el mundo. [9] Desde entonces, los dos tipos extremos de proyectil, meteorito de hierro y condrita, han sido discutidos por los sucesivos trabajadores. [27] [28] [29] Los estudios más recientes parecen estar de acuerdo con un tipo especial de acondrita, una mezcla por impacto de meteorito de hierro y silicatos anteriormente designados como meteoritos de hierro no magmáticos . [30]
Dentro de la población de cráteres de impacto terrestres, Rochechouart ofrece un acceso directo único para investigar cuestiones importantes relacionadas con la formación de cráteres de impacto como proceso geológico y biológico. Esto incluye la comprensión de la mecánica y la cronología del relleno de los cráteres, así como los efectos satelitales como el resurgimiento, las explosiones piroclásticas, los deslizamientos de tierra y más. Esto abarca la mecánica de los grandes reajustes de los cráteres de impacto y el desconcertante desafío de la "fluidización", es decir, hacer que las rocas coherentes se comporten como un líquido sin fundirse. Esto implica caracterizar y comprender la célula hidrotermal inducida por el impacto responsable de la prominente sobreimpresión hidrotermal en Rochechouart, cualquier posible nutrición, hábitat y condiciones de vida emergente potencial en los cráteres de impacto, y la prueba de teorías y modelos recientes que involucran a los impactos como actores prominentes de la habitabilidad de los planetas.
A pesar de este potencial excepcional, Rochechouart era hasta hace muy poco uno de los grandes cráteres de impacto menos investigados de la Tierra, si no el menos. Esto se debe en parte a la densa cubierta vegetal que oculta la geología. Pero la situación está cambiando rápidamente con la instalación del CIRIR (Centro de Investigación Internacional sobre el Impacto y sobre Rochechouart) en el lugar y con el lanzamiento de los programas del CIRIR, comenzando con la primera serie de perforaciones de la historia del cráter. Esto último ha dado como resultado la finalización de ocho sitios de la Reserva Nacional. [14] La explotación científica de los núcleos, actualmente con 60 proyectos y 60 equipos de 12 naciones diseminados en 4 continentes como parte del programa CIRIR, acaba de comenzar. La instalación de conservación en el lugar para albergar los núcleos de perforación y las muestras de superficie como parte del impacto en la plataforma está en construcción. La instalación hermana para albergar a científicos y estudiantes que vienen de todo el mundo para estudiar la formación de cráteres de impacto y/o para capacitarse en geología planetaria también está en construcción. Todo esto es posible gracias al apoyo de los territorios locales que invierten en el CIRIR, al apoyo del Estado y de los territorios locales a la Reserva Natural Nacional, al interés del impacto de la comunidad científica y al valor y al interés de la estructura de impacto de Rochechouart.
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