Kraterrandbildung in komplexen Impaktkratern
Kraterrandbildung in komplexen Impaktkratern: Geländeuntersuchungen, Fernerkundung und Analogmodellierung
Kurzbeschreibung
Struktur und Morphologie komplexer Impaktkrater werden maßgeblich durch den gravitativen Zusammenbruch der sogenannten transienten Kraterhohlform, die im Zuge der Kraterexkavation entsteht, erklärt. Die markante Erhebung des finalen Kraterrandes, die bei vielen komplexen Impaktkratern auf Erde, Mond und Mars beobachtet wird, kann jedoch weder durch den gravitativen Kollaps noch durch die Mächtigkeit der Auswurfdecke erklärt werden. Dieses Projekt soll die Ursachen des aufgewölbten Kraterrandes komplexer Krater beleuchten und die Kinematik zwischen dem transienten und finalen Kraterrand quantifizieren. Der Untersuchungsansatz umfasst drei Bereiche: Geländeuntersuchungen, Fernerkundung, und Analogmodellierung. (i) Geländeuntersuchungen im Nördlinger Ries und im Impaktkrater Jebel Waqf as Suwwan wurden ausgewählt, weil deren Kraterrandbereiche gut aufgeschlossen sind und bislang nicht erklärbare Aufschiebungen im Kraterrandbereich zeigen, die eine Kraterrandaufwölbung erklären können. (ii) Die Untersuchung der Kraterrandbereiche ausgewählter, junger komplexer Mond- und Marskrater mit Hilfe hochauflösender Fernerkundungsdaten ermöglicht, die Kraterrandhebung und Terrassenbildung genau zu vermessen, den transienten Krater zu lokalisieren und den Einfluss von Volatilen auf die Bewegungsprozesse zu quantifizieren. (iii) Die Analogexperimente der Kraterbildung sollen ein grundsätzliches Verständnis für die Bewegungsabläufe im Kraterrandbereich geben und werden mit den Naturstudien und numerischen Simulationen verglichen.
Komplexer Impaktkrater mit aufgewölbtem Kraterrand und ausgeprägter Terrassierung, Tooting, Mars. Quelle: NASA
Prof. Dr. Thomas Kenkmann, Tim Krüger & Sebastian Sturm
Projektförderung: DFG KE 732/21-1
Laufzeit: 01.03.2013 bis 01.03.2016
Kooperationspartner:
Prof. Dr. Elias Salameh, University of Jordan, Amman
Dr. Jens Ormö, Centro de Astrobiologia, Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial, Madrid
Kurzbeschreibung
Struktur und Morphologie komplexer Impaktkrater werden maßgeblich durch den gravitativen Zusammenbruch der sogenannten transienten Kraterhohlform, die im Zuge der Kraterexkavation entsteht, erklärt. Die markante Erhebung des finalen Kraterrandes, die bei vielen komplexen Impaktkratern auf Erde, Mond und Mars beobachtet wird, kann jedoch weder durch den gravitativen Kollaps noch durch die Mächtigkeit der Auswurfdecke erklärt werden. Dieses Projekt soll die Ursachen des aufgewölbten Kraterrandes komplexer Krater beleuchten und die Kinematik zwischen dem transienten und finalen Kraterrand quantifizieren. Der Untersuchungsansatz umfasst drei Bereiche: Geländeuntersuchungen, Fernerkundung, und Analogmodellierung. (i) Geländeuntersuchungen im Nördlinger Ries und im Impaktkrater Jebel Waqf as Suwwan wurden ausgewählt, weil deren Kraterrandbereiche gut aufgeschlossen sind und bislang nicht erklärbare Aufschiebungen im Kraterrandbereich zeigen, die eine Kraterrandaufwölbung erklären können. (ii) Die Untersuchung der Kraterrandbereiche ausgewählter, junger komplexer Mond- und Marskrater mit Hilfe hochauflösender Fernerkundungsdaten ermöglicht, die Kraterrandhebung und Terrassenbildung genau zu vermessen, den transienten Krater zu lokalisieren und den Einfluss von Volatilen auf die Bewegungsprozesse zu quantifizieren. (iii) Die Analogexperimente der Kraterbildung sollen ein grundsätzliches Verständnis für die Bewegungsabläufe im Kraterrandbereich geben und werden mit den Naturstudien und numerischen Simulationen verglichen.
Publikationen
Collins,
G. S., Kenkmann, T., Osinski, G. R.,
and Wünnemann, K., 2008. Mid-sized complex crater formation in mixed
crystalline-sedimentary targets: insight from modeling and observation. Meteoritics
and Planetary Science, 43, 12, 1955-1977.
Kenkmann, T. and Ivanov, B. A., 2006. Thin-skin
delamination around impact craters: an example from the Ries crater, Germany. Earth
and Planetary Science Letters 252 (1/2), 15-29.
Kenkmann, T., Reimold, W. U., Khirfan, M.,
Salameh, E., Khoury, H. and Konsul, K., 2010. The complex impact crater Jebel
Waqf as Suwwan in Jordan: effects of target heterogeneity and impact obliquity
on central uplift formation. In: Gibson, R. L. and Reimold, W. U. (eds.): Large
Meteorite Impacts and Planetary evolution IV. Geological Society of
America Special Paper 465, 471-487.
Poelchau, M. H., Kenkmann, T, and Kring, D. A., 2009. Rim uplift in simple craters: the effects of
target heterogeneities and trajectory obliquity. Journal of Geophysical
Research, 114, E01006; doi: 10.1029/2008JE003235.
Kenkmann, T. & Burgert, P. (2011): Impact Crater Collapse: First Experimental
Results from Analogue Modeling Using Particle Image Strainometry.- 42nd Lunar
and Planetary Science Conference, March 7-11.2011. [#1511]
Sturm, S., Wilmes,M., Hiesinger, H., Kenkmann, T. & Pösges, G. (2011):
Megablocks in the Ries Impact Crater, Germany: New Discoveries and Statistical
Analysis of Distribution and Lithologies. - 42nd Lunar and Planetary Science
Conference, March 7-11.2011. [#1705]