Impaktný kráter

Impaktný kráter (iné názvy: dopadový kráter; veľký aj panva, veľký s dnom zaliatym žeravou magmou aj more; po dopade meteoritu aj meteoritový/meteoritický kráter) je priehlbina približne kruhového tvaru na povrchu telies v planetárnej sústave (planét, mesiacov a planétok), ktorá vznikla impaktom (dopadom).

Impaktné krátery majú priemer od niekoľkých mikrónov až do tisícok kilometrov. Najväčšie impaktné krátery sa nazývajú panvy alebo (hlavne na Mesiaci) moria (mare). Dno typického impaktného krátera leží nižšie ako jeho okolie. Jeho vyvýšený okraj sa prudko zvažuje do stredu kráteru a pozvoľna smerom von. Veľkosť kráteru záleží najmä na veľkosti dopadajúceho telesa (projektilu), na jeho rýchlosti pri dopade a jeho zložení. Veľkosť krátera je tiež významne ovplyvňovaná vlastnosťami cieľového telesa.

V slnečnej sústave vznikli impaktné krátery na všetkých telesách s pevným povrchom dopadmi menších astronomických telies. Na niektorých telesách však boli neskôr zahladené geologickou činnosťou. Napríklad na Zemi sa ich zachovalo iba približne 150. Povrch Merkúra a Mesiaca však zostal bez geologických zmien a je impaktnými krátermi husto pokrytý.

Impaktné krátery vznikajú vo všeobecnosti pri zrážke dvoch telies v planetárnej sústave. Najviac impaktných kráterov na povrchu planét a mesiacov v slnečnej sústave pochádza z obdobia jej dotvárania v dobe asi pred 4,5–4 miliardami rokov. V tejto dobe prebiehalo intenzívne tzv. kozmické bombardovanie.

Samotný impaktný proces, pri ktorom impaktný kráter vzniká, sa dá rozdeliť do troch fáz:

Dotyk a stlačenie

Je najkratšia zo všetkých fáz a začína pri nej predávanie energie a hybnosti do podložia zasiahnutého telesa. Od miesta dotyku sa šíri nárazová vlna - dopadajúcim telesom aj podložím cieľa dopadu. Obidve telesá sú stláčané (až na tlak niekoľkých gigapascalov), prudko sa ohrievajú a dopadajúce teleso brzdí. Materiál cieľa aj dopadajúceho telesa sa vplyvom zahriatia roztaví a čiastočne vyparí a vo forme rýchlych výtryskov je vyvrhnutý po balistických dráhach do strán.

Vyhĺbenie krátera

Elastický rozžeravený materiál „odteká“ z miesta dopadu do strán. Podľa veľkosti dopadajúceho telesa môže táto fáza trvať iba niekoľko sekúnd až minút - čím väčšie je dopadajúce teleso, tým väčšie množstvo materiálu bolo roztavené a jeho „odtok“ tak trvá dlhšie.

Záverečné dotváranie vyhĺbeného priestoru

Po dopade výtryskov materiálov z prvej fázy a po zastavení „odtoku“ taveniny sa materiál začne vlastnou tiažou vracať späť do vyhĺbeného priestoru. Stlačené podložie cieľa v mieste dopadu pod dnom krátera elasticky vypruží hore. Pri malých kráteroch dôjde iba k zosunutiu materiálov zo stien krátera. Pri veľkých kráteroch okrom toho stlačené podložie vypruží späť a dôjde k vytvoreniu stredového kopca. Usadením vyvrhnutého materiálu, vytvorením okraja a prípadne stredového kopca, je celý proces ukončený. V niektorých prípadoch môže pri najväčších kráteroch a panvách trhlinami v popraskanom podloží dochádzať k prenikaniu magmy zo žeravého vnútra cieľa do dna krátera a zaliať jeho dno. Pri najväčších impaktoch na Mesiaci tak došlo k vytvoreniu mesačných morí (mare).