Darwin üveg ( eng. Darwin glass ), néha: darwin üveg vagy queenstownite ( eng. queenstownite ), opciók: queenstone , queenstownite - a tektit egyik helyi fajtája , természetes meteorit üveg - impaktit , amely egy áthaladás következtében megolvadt meteorit ( aszteroida vagy üstökös ) a légkör sűrű rétegein keresztül, majd a talajjal való ütközés (robbanás).
A tektitek túlnyomó többségéhez hasonlóan a Queenstownite vagy Darwin üveg is mindkét nevét onnan kapta, ahol először találták: Mount Darwin és a közeli Darwin meteoritkráter , Queenstown városától délre , a délnyugati partvidéken . Tasmania szigete ( Ausztrália ).
A Darwin üveg leggyakrabban átlátszatlan, világoszöldtől sötétzöldig terjed, de előfordulnak fehér és fekete fajták is. Kémiai összetételét tekintve a queenstownit (csakúgy, mint a líbiai üveg ) túlmutat a legtöbb tektitre jellemző hagyományos határokon . A szilícium -dioxid-tartalom (86-90%) jóval meghaladja a szokásos 68-82%-os határértéket, az alumínium -oxid-tartalom pedig alacsonyabb (kb. 6-8%). [1] :437 A Darwin-üveg 816 ± 0,007 millió éves , 40 Ar/ 39 Ar kormeghatározással mérve. [2]
A Darwin-üveg kis töredékei és megolvadt töredékei hatalmas, körülbelül 410 km²-es területen szóródnak szét az állítólagos , 1,2 km átmérőjű meteorit becsapódási kráter körül. Sőt, a kráter tölcsére ma nem túl mély, utólagos üledékes kőzetekkel van tele, félig erdővel teljesen borított cserjékkel , és a talajon rendkívül homályos, így szinte hihetetlen volt véletlenül észlelni. A kráter epicentrumának és hozzávetőleges határainak pontos meghatározásának közvetett jele éppen a Darwin-üveg volt, pontosabban annak kezdeti elterjedésének, majd a környező területen való eloszlásának jellege. Mint kétségtelenül tektit eredetű ásvány, a queenstownit felkeltette a kutatók figyelmét előfordulásának okára – ez egy valószínű katasztrófa, amely a pleisztocén vagy a pleisztocén előtti időszakban következett be. Az ásvány lehetséges forrását keresve a Darwin-hegy közvetlen közelében található őskori krátert 1972-ben fedezte fel R. J. Ford geológus, és a hasonló nevet adta neki a Darwin-kráter .
A Darwin-üveg, mint kétségtelenül tektit eredetű ásvány vált a legfontosabb diagnosztikai objektummá a Darwin-kráter eredetének, helyének, természetének és keletkezési idejének meghatározásához, valamint a történelem előtti meteoritkatasztrófa hipotézisévé.
A meteorit becsapódása (és robbanása) következtében kis darwini üvegdarabok szóródtak szét körülbelül 410 km²-es területen a Darwin-hegy lejtőin és a vele szomszédos hegyvidéken 250-es magasságban. 500 méterrel a tengerszint felett. A poharak a talaj felszíne alatt sekélyen találhatók, helyenként tőzeggel , homokkal vagy humusszal megszórva, és kvarcitdarabokkal keverve . A magaslápos tőzegréteg itt általában nem haladja meg a 20 cm-t, és a fő kvarcitok alatta, 30 cm mélységben fekszenek. 500 m-nél magasabb magasságba való felmászáskor, ahol az alapkőzet folyamatosan ki van téve a szél- és vízerózió, a Darwin-üveg néha közvetlenül a felszínre kerül. Ellenkezőleg, a 220 m tengerszint feletti magasság alatti völgyekben a királynévárosiakat vastagabb növényzet-, tőzeg- és egyéb üledékréteg borítja.
A kavicslerakódások próbafeltárása során a Darwin-üveg tartalma egy fél méteres talajrétegben 0,3-47 kg / m³, átlagosan a teljes szórási területen körülbelül 15-20 kg / m³. A legmagasabb queenstownit-tartalmat a kráter külső határaitól körülbelül 2 kilométeres távolságban találták. Így a területen szétszórt meteoritüveg teljes becsült mennyisége (körülbelül 25 000 tonna vagy 10 000 köbméter) viszonylag nagynak bizonyul a kráter kis méretéhez képest, valamint az azt létrehozó hipotetikus meteorithoz képest. Az értékelésnél figyelembe kell venni, hogy a savas talajvíz , amely nem oldja (sőt konzerválja) az üveget, hozzájárult a queenstowniak megőrzéséhez, bár ez a tény önmagában nem magyarázza annak bőségét. Következtetés: a Darwin-üveg mennyisége a katasztrófazónában olyan nagy , hogy feltételezhető, hogy az eredeti meteoritban sokkal nagyobb a tartalma, mint más hasonló esetekben. [3]
Geofizikai vizsgálatok és próbafúrások a tölcsér (a robbanás epicentruma) határain belül azt mutatták, hogy a kráter 230 méteres mélységben tele van polimiktikus brecccával , amelyet a pleisztocén tó lerakódásai borítanak . [4] Annak ellenére, hogy jelenleg nincs közvetlen bizonyíték a kráter becsapódási eredetére, a meteoritos robbanás hipotézisét teljes mértékben alátámasztja a Darwin üveg elterjedése a kráter helyéhez viszonyítva, valamint nagyon világos rétegtani és a krátert kitöltő anyag deformációjának jellege. [5]
Queenstownit nagyon ritkán található meg a Darwin meteoritkráter határain belül ( a szakirodalom szó szerint elszigetelt eseteket említ). [3] A példányok leggyakrabban a víznyelőtől északra, nyugatra vagy délre található területeken találhatók (a keleti oldalon van egy természetes akadály: egy hegy lejtője). A szórt zóna részben lefedi a Kelly-öblöt és Macquarie „kikötőjének” alsó északkeleti partját . Északon majdnem a Lyell Highway-ig és a Croti-gátig terjed.
Úgy tűnik, a Darwin-üveg (mint sok más tektit ) vegyes ásvány, amely helyi üledékes kőzetekből és egy nagy meteorit alapanyagából áll. A helyi és „űr” kőzetek olvadásának eredményeként a meteoritnak a föld légkörének sűrű rétegein való áthaladásának folyamatának különböző szakaszaiban keletkezett, majd a talajra gyakorolt hatása, robbanás és ezt követő fúzió a helyiekkel. szubsztrátumok, amelyek az üvegképzéshez is megfelelő mennyiségű alapanyagot tartalmaztak.
A Queenstownite epicentrumának és forrásának feltételezett Darwin-kráter egy körülbelül 1,2 kilométer átmérőjű kráter. Egy ekkora becsapódási kráter kialakításához 20-50 méter átmérőjű meteorit szükséges, amelynek a Földdel való ütközése következtében körülbelül 20 megatonna TNT energia szabadul fel .
A Darwin-üveg leggyakrabban leírhatatlan vagy piszkos megjelenésű. A legtöbb zárványtól teljesen átlátszatlan, színe a világos olívazöldtől a sötétzöldig (vagy akár fekete-zöldig) terjed, esetenként fehér vagy csaknem fekete minták is előfordulnak. A forma eltérő, többnyire aszimmetrikus: könnycsepp és körte alakú, lekerekített vagy lapított; az üveges tömeg töredékei vagy megolvadt darabjai leggyakrabban a forgás következtében láthatóan csavarodnak vagy csavarodnak. [1] :437 A minták általában nagyon kicsik, tömörek (1-3 cm), a ritka töredékek hossza eléri a 10 cm-t.Az ásvány belső szerkezetét és részben megjelenését az elliptikus buborékok spirális vonalai határozzák meg . [6] A legtöbb példány két fő típusba sorolható: az első típusú példányok általában fehérek vagy világoszöldek, és több szilícium -dioxidot tartalmaznak magnézium- és vas -oxidokkal keverve ; míg a második gyakran fekete és sötétzöld, több króm- , nikkel- és kobalt -oxidot tartalmaz . A kémiai összetételbeli különbségek egyik változata az, hogy a második típusú Darwin-üveg magából a meteoritanyagból több olvadt anyagot tartalmaz, az első típusba pedig a katasztrófa övezetébe esett helyi üledékes kőzetek tartoznak.
A Darwin üvegnek nincs ékszer vagy díszítő felhasználása (kivéve a tisztán emléktárgyakat, mint egy ilyen ősi kozmikus katasztrófa műtárgya), dekoratív és mechanikai tulajdonságai alacsonyak, mint a legtöbb tektitnek , a színe piszkos, szinte nincs átlátszóság , ragyogás a legjobb esetben is üveg, de a fényjátékról egyáltalán nem kell beszélni.
Az argon-argon kormeghatározási módszer szerint a Darwin-üveg korát körülbelül 816 ezer évben határozzák meg. [7] - Ebben az időszakban meteoritkatasztrófa történt a Darwin-hegy közelében.
Mint minden tektit , a Darwin-üveg is elsősorban szilícium-dioxidból áll, viszonylag magas alumínium-oxid -tartalommal . Nem tartalmaz vizet, és a belső mikroüregek szén-dioxid , hidrogén , metán és egyéb (gyakran közömbös ) gázok keverékével vannak kitöltve. Az ásvány eredetének meteorit (katasztrófa) jellege határozza meg helyi változatainak és formáinak bőségét. Mint fentebb említettük, a Darwin-üveg összetételében észrevehetően túlmutat a legtöbb tektitre jellemző határokon (a szilícium -dioxid-tartalom 68-82% -on belül normálisnak tekinthető). A legtöbb meteoritüveggel ellentétben a queenstownit sokkal több szilícium -dioxidot (86-90%) tartalmaz, és a timföldtartalom is alacsonyabb (kb. 6-8%). [1] :437
Ezen kívül számos széntartalmú (szerves) szennyeződést és zárványt találtak a Darwin-üvegben, amelyek közül a cellulóz , lignin , alifás biopolimerek és fehérjemaradékok különösen figyelemre méltóak. Az elemzések eredményei alapján kiderült, hogy a meteoritrobbanás zónájában lévő élő objektumok tipikus biomarkerei , és a helyi ökoszisztémában létező flóra típusát reprezentálják . [nyolc]
A Darwin-üveg sűrűsége 1,85 és 2,3 között mozog. Éppen ellenkezőleg, ezek a paraméterek alacsonyabbak, mint más tektiteknél. [egy]