Een mysterieuze meteorietkrater staat op het menu voor etappe 8 van de Tour de France. De renners en kijkers zien alleen de vredige, glooiende velden van de Limousin regio. Het was 200 miljoen jaar geleden echter niet bepaald vredig op deze exacte locatie. Op dat moment stortte een ruimterots met een diameter van ongeveer een kilometer neer op de plek waar nu het pittoreske dorpje Rochechouart ligt. Dat is niet ver van de route van vandaag.
Het resultaat? De enige bewezen inslagkrater van meteorieten in Frankrijk. De krater is ongeveer 20 tot 30 kilometer breed. Overblijfselen van deze catastrofale gebeurtenis zijn niet gemakkelijk herkenbaar in het landschap. Daarom gaan we op zoek naar buitenaards bewijs op het Franse platteland.
Inslagkraters: een buitenaardse schatkamer
Elk jaar stort ongeveer 40.000 ton buitenaards materiaal neer op de planeet Aarde. Dit gebeurt voornamelijk in de vorm van minuscule buitenaardse deeltjes van nauwelijks 1 micrometer tot 2 millimeter groot. We noemen ze micrometeorieten. Je kunt ze overal vinden, zelfs in je tuin of in je dakgoot. Ze zijn gemakkelijk te verzamelen met alleen een emmer, een magneet en een microscoop. Het is misschien een leuke activiteit voor de eerste rustdag.
Af en toe kan het scenario uit de recente film‘Don’t Look up‘ werkelijkheid worden, namelijk als onze planeet het slachtoffer wordt van een botsing met een grotere meteoriet. Een recent voorbeeld is de meteoriet van Chelyabinsk. Hij had een diameter van ongeveer 20 meter en sloeg tien jaar geleden toe in de buurt van de gelijknamige Russische stad. De schokgolf verwondde 1.500 mensen en beschadigde meer dan 7.000 gebouwen.
Beroemde kraters
Als meteorieten groter zijn dan 50 meter laten ze vaak een litteken achter op het aardoppervlak in de vorm van inslagkraters. Het beroemdste voorbeeld is Meteor Crater in Arizona. Het is een zeer goed bewaarde eenvoudige (halvemaanvormige) inslagkrater met een diameter van 1,2 kilometer.
Een andere zeer beruchte krater is de Chicxulub inslagkrater. Dit is een complexe krater van 200 kilometer breed die tegenwoordig begraven ligt onder het Mexicaanse schiereiland Yucatán. De inslag van de asteroïde Chicxulub, met een diameter van het hele Brussels Hoofdstedelijk Gewest, is verantwoordelijk voor het uitsterven van onder andere de niet-aviaanse dinosauriërs, 66 miljoen jaar geleden. Zie ook de blog van etappe 3 over de Krijt-Paleogeen massa-extinctie, zichtbaar bij Zumaia aan de Baskische kust).
We hebben bewijs nodig
Niet elke kuil in het landschap is een mysterieuze meteorietkrater. Dus hoe bewijzen we zulke catastrofale gebeurtenissen? Meteorietinslagen zijn uniek, want het zijn geologische gebeurtenissen die onmiddellijk plaatsvinden. Ze gebeuren in seconden. Meteorieten vallen op aarde met een snelheid tussen de 10 en 70 kilometer per seconde. Met andere woorden: tientallen tot honderden keren sneller dan het afvuren van een kogel uit een pistool.
Ze bereiken temperaturen van meer dan 10.000 graden Celsius en meer dan 100 Giga Pascal op de plaats van inslag in minder dan een seconde. Dit ligt ver buiten het bereik van geologische processen zoals de vorming van bergen en zelfs vulkaanuitbarstingen. De schokgolf die wordt veroorzaakt door een inslag kan permanente veranderingen veroorzaken in de kristalstructuur van mineralen zoals kwarts. We noemen deze kenmerken dan geschokt kwarts.
Schokkend bewijs
Geschokt kwarts werd voor het eerst waargenomen toen astrogeoloog Eugene Shoemaker de zandkorrels bestudeerde in kraters die waren gevormd door kernproeven in de woestijn van Nevada tijdens de Koude Oorlog in het begin van de jaren zestig. Daarna vonden hij en zijn collega’s dezelfde schoklamellen in kwarts in de Meteor Crater in Arizona. Het vakgebied van de ‘planetaire geologie’ was geboren.
Astronauten op de Apollo-missies werden in de jaren daarna persoonlijk door Shoemaker getraind in Meteor Crater. Zo konden ze optimaal worden voorbereid op het zwaar gekraterde terrein van de maan.
Vandaag de dag zijn er bijna 200 meteorietkraters aangetoond op onze planeet. Bijna elk jaar worden er nieuwe ontdekt. Je kunt zelf bijdragen aan deze ontdekkingen door via satellietbeelden op zoek te gaan naar nieuwe inslagkraters op het citizen science platform Vigie Cratère. Misschien ontdek je wel een mysterieuze meteorietkrater op de rustdag van maandag?
Er is echter mogelijke concurrentie voor onze mysterieuze meteorietkrater in Rouchechouart. In maart van dit jaar werd een voorstel gedaan voor een nieuwe meteorietkrater in Frankrijk in – hoe kan het ook anders – een wijngaard op het Franse platteland! Of deze 200 meter brede inslagkrater, met de toepasselijke naam‘Domaine du Météore‘, in de buurt van Montpellier inderdaad zal worden geaccepteerd door de wetenschappelijke gemeenschap en daarmee de tweede Franse inslagkrater zal worden: de tijd zal het leren.
Rochechouart: de aanwijzingen
Hoe weten we dat een meteoriet Rochechouart heeft geraakt? Hoe ontdekken we het verhaal van deze mysterieuze meteorietkrater? Allereerst werd er geschokte kwarts ontdekt in gesteenten uit deze regio (Figuur 4A). Naast dit microscopische bewijs zijn er rotsen en structuren die met het blote oog te zien zijn en die meer aanwijzingen geven. Een voorbeeld hiervan zijn scherfkegels (Figuur 4B). Dit zijn gestreepte kegels die zich vormen in rotsen die zijn ingeslagen en die alleen worden gevonden in of dicht bij meteorietkraters. De punt van deze kegels wijst in de richting waar de schokgolf vandaan kwam.
Bovendien is het romantische Chateau de Rochechouart gebouwd op rotsen die we sueviet noemen. Dit zijn gesteenten die bestaan uit hoekige fragmenten waaronder gesmolten materiaal (Figuur 4C). Suevieten werden ook gedolven in de streek van Rochechouart en werden gebruikt als bouwstenen voor het kasteel.
Ons laatste bewijs voor de mysterieuze meteorietkrater zijn rotsen die volledig gesmolten zijn door de hitte van de inslag en daarna gestold zijn (Figuur 4D). In deze inslaggesteenten zijn ook verrijkingen in het element nikkel gevonden. Meteorieten zijn rijk aan dit metaal, dus een buitenaardse link was snel gelegd.
Onbeantwoorde vragen
Ondanks deze aanwijzingen zijn er nog veel onbeantwoorde vragen voor Rochechouart. Een vraag is de grootte van de oorspronkelijke krater. Schattingen variëren van 10 tot zelfs 50 (!) kilometer in diameter. Deze onzekerheid heeft vooral te maken met een diepe erosie van meer dan een kilometer die grote delen van de oorspronkelijke krater heeft afgebroken sinds deze meer dan 200 miljoen jaar geleden werd gevormd. Onder het kasteel van Rochechouart kun je nu als het ware over de kratervloer lopen en je voorstellen dat er ooit meer dan honderden meters materiaal boven je lag, dat in no-time werd afgezet.
In 2017 voerde het lokale CIRIR-instituut een boorcampagne uit om meer te weten te komen over de structuur van de krater onder het oppervlak. Onze AMGC onderzoeksgroep aan de Vrije Universiteit Brussel bestudeert momenteel deze boorkernen in detail om de processen te reconstrueren die plaatsvonden in de minuten, uren, dagen en jaren na deze gebeurtenis 200 miljoen jaar geleden. Hoeveel materiaal is er gesmolten? Hoe sterk was de aardbeving die door de inslag werd veroorzaakt? Hoe zag het landschap eruit ten tijde van de inslag in Rochechouart? Was er water? En zo ja, hoe hoog waren de tsunamigolven?
Geen toekomstige meteorietkraters meer?
De eerste resultaten geven aan dat er genoeg redenen zijn om ervoor te zorgen dat zulke rampzalige grote meteorietinslagen niet meer plaatsvinden op aarde. NASA’s Double Asteroid Redirection Test(DART) missie van vorig jaar gaf hoop voor de toekomst door een asteroïde om te leiden, maar onze planeet wordt nog steeds bedreigd door ruimtepuin…
Mysterieuze meteorieten zijn dingen waar de Tour de France-renners zich vandaag geen zorgen over hoeven te maken. Terwijl de ontsnapping een paar minuten heeft en alles onder controle is, kunnen ze kletsen tussen de koeien van de Limousin, langs de krater van Rochechouart en op de oevers van de Vienne. De finish van vandaag in Limoges is echter nog steeds venijnig steil. Zullen de sprintersploegen als meteorieten naar voren schieten of zal een verrassende winnaar een schokgolf veroorzaken in het peloton?
Douwe van Hinsbergen ging naar Rochechouart en vertelt je meer.
