Receta para el cráter de 300 millas de ancho

Hace 66 millones de años, una bomba espacial de diez kilómetros o seis millas de ancho atravesó la atmósfera a 20 kilómetros por segundo y aterrizó en el Golfo de México en un ángulo de 90 grados. El resultado fue un cráter de 180 kilómetros o 110 millas de ancho.

En una Tierra alternativa, una bola de hierro puro se estrellará contra la región de los Grandes Lagos y creará un cráter de 300 millas de ancho. ¿Cuál sería el tamaño, la velocidad y el ángulo necesarios para crear tal agujero en la Tierra?

¿Tiene que ser tan reciente como 66 millones de años? ¿Estás buscando acabar con toda una era de dinosaurios o simplemente estás buscando una característica geológica para tu entorno moderno que podría ser un remanente de mucho antes?
No. siendo generales.
Hace un tiempo, hice una pregunta relacionada con la astronomía SE, sobre qué tan grande puede ser un cráter mientras conserva una forma similar a la de un globo. Mientras esté lo suficientemente lejos en el pasado como para permitir que la vida se forme y evolucione después del impacto, la respuesta parece ser "bastante grande". Puede ser de alguna utilidad para determinar si el tamaño de su cráter es factible o no. astronomy.stackexchange.com/questions/18257/…

Respuestas (2)

Mirando este XKCD What If para ver que 11 metros por segundo es un número muy razonable, luego conectando los parámetros para el asteroide Psyche en esta práctica calculadora de cráteres de impacto , obtienes un cráter de aproximadamente 250 millas de diámetro.Entonces, su impactador tendría que ser un poco más grande o un poco más denso que Psyche o debería viajar un poco más rápido que 11 kilómetros por segundo.


Editar: me puse a pensar en el atajo de Newton para determinar la profundidad del impacto y me di cuenta de que un asteroide del tamaño de Psyche (~ 132 km) rompería la corteza terrestre y entraría en el manto. No estoy seguro de que esto sea deseable. Dado que el espesor de la corteza terrestre en la región de los Grandes Lagos es de unos 45 km , limitaremos el tamaño del impactador a 20 km. También le daremos una densidad de 4 g/cc (4000 kg/m 3 ) que es ligeramente más denso que el diamante pero un poco menos que el titanio .. Esto significa que debe golpear la Tierra a 170 km/s (o aproximadamente 380 000 mph). Esto es más rápido que la velocidad de escape de nuestro Sistema Solar, por lo que su impactador tendría que ser un objeto extrasolar, pero el Sol orbita el núcleo galáctico a unos 200 km/s, por lo que 170 km/s no es irrazonable.

Votar esto por hacer referencia a What If.
Erm, eso es 11 km/s en tu primera oración, no 11 m/s, ¿verdad?

http://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEffects/

Ingrese sus variables y obtenga un tamaño de cráter.

Aquí hay un ejemplo de salida usando sus Entradas:

  • Distancia desde el impacto: 300,00 km ( = 186,00 millas )
  • Diámetro del proyectil: 40,00 km ( = 24,80 millas )
  • Densidad del proyectil: 8000 kg/m3
  • Velocidad de impacto: 20,00 km por segundo (= 12,40 millas por segundo)
  • Ángulo de impacto: 90 grados
  • Densidad objetivo: 2750 kg/m3
  • Tipo de objetivo: Roca cristalina
  • Energía antes de la entrada a la atmósfera: 5,36 x 1025 Joules = 1,28 x 10^10 MegaTons TNT

El intervalo promedio entre impactos de este tamaño es mayor que la edad de la Tierra. Tales impactos solo pudieron ocurrir durante la acumulación de la Tierra, hace entre 4.500 y 4.000 millones de años.

Cambios Globales Mayores: La Tierra no es fuertemente perturbada por el impacto y pierde una masa insignificante. El impacto no produce un cambio perceptible en la inclinación del eje de la Tierra (< 5 centésimas de grado). El impacto no cambia notablemente la órbita de la Tierra.

¿Qué significa esto? Dimensiones del cráter:

  • Diámetro del cráter transitorio: 304 km (= 189 millas)
  • Profundidad del cráter transitorio: 108 km (= 66,9 millas)
  • Diámetro final del cráter: 644 km (= 400 millas)
  • Profundidad final del cráter: 2,07 km (= 1,29 millas)

El cráter formado es un cráter complejo.

  • El volumen del objetivo derretido o vaporizado es 477000 km3 = 114000 millas3.
  • Aproximadamente la mitad del derretimiento permanece en el cráter, donde su espesor promedio es de 6,55 km (= 4,07 millas).
¿Puedes dividirlos en diferentes párrafos o listas para que pueda leerlos mejor?
@Will, edité tus párrafos en listas para separar los hechos. si arruiné algo, no dude en volver a cambiar.
La energía y los cambios globales no son el foco aquí. 400 millas parecen demasiado para que un cráter sea el núcleo de la creación de unos Grandes Lagos alternativos. Y dije "hierro", no "roca cristalina".
Esta es la mejor calculadora que conozco. Jugando con números obtengo exactamente tu cráter de 300 millas con un asteroide de 25 km de roca densa golpeando a 12,5 km/seg. Tenga en cuenta que esto va mucho más allá del asesino de dinosaurios, casi con certeza sería un evento de extinción para toda la vida superior.
qué tan cerca está esto del impacto necesario para volver a licuar la corteza como un todo.
@JohnWDailey Sí, dijiste asteroide de hierro. La respuesta dice que el objetivo es roca cristalina. El objetivo es la corteza terrestre. La corteza terrestre está compuesta en gran parte por olivino. El olivino es una roca cristalina. Todo esto es correcto: un asteroide de hierro impactando contra la Tierra.
Supuse que los Grandes Lagos eran graníticos, que son cristalinos. Se ofrecen otras opciones de corteza (sedimentaria; por ejemplo, piedra caliza). También otras composiciones de asteroides.