La Luna

Proceso de formación de un cráter de impacto

Los cráteres de impacto, desde el contacto del impactor hasta su forma final, pasan por tres fases durante su formación:

1.- contacto y compresión

Cuando el impactor toca la superficie del cuerpo diana se forma una onda de choque supersónica que frena al impactor y acelera el cuerpo diana. La fuerza de compresión es tan intensa que genera en las rocas un intenso metamorfismo de choque. Cuando la fuerda de compresión se atenúa, la roca diana libera los esfuerzos. Todo esto ocurre en apenas una fracción de segundo.

2.- excavación

En esta fase, algo más lenta pues dura segundos o minutos, las rocas son alejadas radialmente del punto de contacto a velocidad subsónica, esto es, hacia abajo y hacia los lados. En esta fase, el flujo de material, originalmetne lateral y hacia abajo, cambia de dirección, curvandose (como si "patinara") sobre la roca no excavada y proyectando el material hacia fuera en forma de cono o copa. En ese momento la cavidad transitoria alcanza su máximo desarrollo, es hemisférica con el fondo del crater muy alejado de la superficie y los márgenes laterales elevados. Mientras tanto los materiales eyectados se alejan en trayectorias balísticas y son depositados en forma de manto de eyecta y rayos de cráter.

3.- modificación y estabilización

Como lo sucedido hasta ahora se ha producido con gran violencia, las rocas no se encuentran en situación estable y se produce el desplome de las paredes de la cavidad transitoria. Los fundidos de impacto fluyen hacia el fondo de cráter y depresiones. Numerosos fragmentos de rocas caen y rellenan el fondo de cráter. Porciones de las paredes del cráter transitorio se desploman en forma de escama y caen. Así, el cráter se ensancha y disminuye su profundidad. Esta fase puede durar horas o días.

Para poder explicar todos los fenómenos que ocurren tras el impacto se ha creado todo un desarrollo de modelos matemáticos. Recomiendo la visita de este sitio:
http://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEffects y la lectura del artículo de Collins et al. (2005)

La relación profundidad/diámetro varía según aumentamos el diámetro del cráter. Los cráteres más grandes son más "planos", con una relación profundidad/diámetro mucho menor que los cráteres pequeños que comparativamente son más profundos.

Kepler

Con todo, por ejemplo, para el cráter Kepler se estima que tuvo un cráter transitorio con una profundidad en torno a 6-8km. Como en un impacto las eyectas más cercanas al borde del cráter corresponden a los materiales extraidos de las capas más profuncas, esto es, extraidos del fondo del cráter transitorio y como estas son de tipo basáltico de ahí se concluye que todo lo excavado es material basático de mar ( y no de tierras), que el asteroide no llego a perforar todos los materiales de mar y que en ese punto el espesor de los basaltos es de al menos de 6km.

Por otro lado, Spudis et al. (2011), basándose en los datos altimétricos del LOLA, han sugerido que la región de Kepler podría tratarse de un gran volcán en escudo por lo que los basaltos acumulados en esta región podrían corresponder a dicho volcán y no al relleno de basaltos de maria

Referencias

Spudis, P.D., McGovern, P. J. & Kiefer, W. S.(2011) Large shield volcanoes on the Moon. LunarPlanet. Sci.XLII,1367. (http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2011/pdf/1367.pdf)

Collins,G.S.; Mellosh, H.J. & MARCUS R.A. (2005), Earth Impact Effects Program: A Web-based computer program for calculating the regional environmental consequences of a meteoroid impact on Earth. Meteoritics & Planetary Science 40, Nr 6, 817–840 ( http://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEffects/effects.pdf)

Kepler El manto de eyecta de Kepler

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