Кратер Эльгыгытгын, самый молодой из крупных взрывных метеоритных кратеров (3,5 млн. лет), отчетливо выражен в рельефе благодаря цокольному валу, окружающему озеро глубиной 170 метров (рис. 18). В переводе с чукотского Эльгыгытгын означает "нетающее озеро", поскольку в некоторые годы в летнее время оно частично покрыто льдом. Впервые кратер был описан член-корреспондентом С.В. Обручевым, причем он отметил его разительное сходство с лунными кратерами, впрочем не имея ввиду его метеоритного происхождения. Депрессия имеет правильную округлую форму с диаметром по гребню вала 18 км, заполненную озером диаметром 15 км и глубиной 170 м. Кольцевой вал, обрамляющий озеро, возвышается над его уровнем на 200 - 300 м. Вал прорезается радиальными и концентрическими разрывными нарушениями, которые прослеживаются на расстоянии 15 км от вала.
Структура образована в вулканических породах позднемелового возраста - андезитах, игнимбритах и приокластических породах и, возможно в гнейсах кристаллического фундамента. Коренных выходов импактитов нет, однако в озерных террасах и в русле вытекающей из озера реки находятся перемытые бомбы импактного стекла с аэродинамическими формами и различные ударно-метаморфизованные эффузивные породы. В импактированных породах представлен широкий спектр эффектов ударного метаморфизма - диаплектовые стекла, планарные деформационные структуры, коэсит и стишовит. Расплавные импактные стекла незначительно обогащены сидерофильными элементами. Кратер был модифицирован в результате ледниковой деятельности, очевидно уничтожившей закратерные выбросы
(Бадюков, 2005).
(Gurov et al., 2006). 
|
based on radar images of ice cover Nolan et al.(2003) suggested that central uplift centered within lake
bombs up to ca.15 cm in size - fresh impact glass (Nolan et al., 2003).
(nature).
Реконструкция метеорита-ударника по частично переработанному (сферулы, прожилки) или находящемуся в состоянии геохим. рассеяния в импактитах метеоритному в-ву требует обязательного учета характера и степени фракционирования метеоритного в-ва в ударном процессе. В настоящее время можно говорить о четырех различных механизмах фракционирования: 1) абляции метеорита при движении в атмосфере; 2) селективном плавлении и испарении при ударе; 3) фракционировании при дегазации ударного расплава; 4) неоднородном распределении метеоритного в-ва по объему импактного расплава. Имеющиеся данные по астроблемам Метеор, Вабар, Хенбери, Рис, Рошшуар, Эльгыгытгын и др. позволяют оценить относит. значимость этих механизмов фракционирования и накладывают существенные ограничения на достоверность реконструкции метеорита-ударника.
(Капусткина, Фельдман, 1988).
Ультраолиготрофное, высокогорное, древнее (~3,5 млн лет) оз. Эльгыгытгын расположено в метеоритном кратере в центре Чукотского нагорья; относится к бассейну р. Анадырь, в прошлом имело сток в арктические моря. Климат крайне суровый, ледовый покров полностью исчезает не каждый год.
(Черешнев, 1989).
Методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) изучалось положение Fe('3+) в структуре импактных стекол и тектитов. Абс. содержание Fe('3+) в стеклах определялось при сравнении спектров стекол со спектрами стандартов с известными содержаниями Fe('3+). Объектами изучения являлись ударные стекла из коптоклазитов Попигайской астроблемы, стекловатые бомбы из импактного кратера Эльгыгытгын, жаманшиниты и иргизиты из астроблемы Жаманшин, а также тектиты (индошиниты и молдавиты) и обсидианы. Обнаружено, что ЭПР-спектры закаленных стекол Попигайской астроблемы и тектитов близки. В этих стеклах содержится минимальное кол-во Fe('3+). В бомбах кратера Эльгыгытгын, иргизитах и жаманшинитах содержится самое большое кол-во структурного Fe('3+) и субмикроскопических магнетитовых выделений. ЭПР-спектры обсидианов указывают на высокое содержание в этих стеклах гематитовых выделений, отсутствующих в тектитах и импактных стеклах. Данные по ЭПР-спектроскопии подтверждаются ииследованиями с помощью мессбауровской спектроскопии. Особенности ЭПР-спектров разных стекол связаны с условиями возникновения последних.
(Raikhlin, Kirikov, Kozlov, 1989).
Происхождение кольцевых взрывных структур, астроблем (Попигайская, Беенчиме-Салаатинская и др.) остается остро дискуссионным: являются ли они результатом падения крупных космических тел или продуктом взрыва земных газов? Решая этот вопрос, удалось обнаружить закономерное размещение структур на поверхности Земли, которые группируются в протяженные широтные пояса, а также вдоль поперечных к ним линейных зон. Система субпараллельных поясов выявлена в Сев. полушарии, где они с В. через Евразиатский материк трассируются на территорию Сев. Америки, образуя планетарные дуги с угловым размером до 270'. Зап. фланги поясов тупо оканчиваются на территории Канадского щита, который выступает как самостоятельная контролирующая зона с.-з. простирания. В пределах поясов намечается последовательное омоложение структур в определенных направлениях. Отрезки поясов, попадающие на акватории Атлантического и Тихого океанов, наследуют общий план их субширотных (трансформных) разломов. Наблюдаются одновозрастные взрывные структуры, расположенные на противоположных сторонах Земного шара и отделенные друг от друга почти на 180': Попигайская (Сибирь) - Мистастин (Канада), Эльтгыгытгын (Чукотка) - Босумтби (Гана), Лонар (Индия) - Аризонская (США) и др., которые характеризуются близкими размерами кратерных структур, что свидетельствует о соизмеримых объемах "взрывного заряда" данных пар. Полученные результаты свидетельствуют в пользу земного происхождения астроблем, вызванных взрывами ювенильных газов водород-углеводородного состава. Закономерное положение в широтных поясах заняли и Тунгусский и Сихотэ-Алинский кратеры, что заставляет сомневаться в их метеоритном происхождении
(Песков, 1991).
Впадина оз. Эльгыгытгын находится в сев. части Анадырского плоскогорья на высоте около 500 м. Это уникальный геол. объект, происхождение которого (метеоритный кратер или неотектоническая структура обрушения, связанная с эндогенным импактогенезом) является предметом дискуссии. Описаны 6 главных местонахождений импактных пород в пределах впадины, а также их находки в разрезах речных террас. Обращено внимание на редкость находок импактных пород, что требует принятия специальных мер по их охране. Разновозрастность импактных пород в разных местонахождениях свидетельствует в пользу эндогенной природы импактогенеза.
(Белый, 1993).
Изложены результаты полевых геоморфологических наблюдений, дешифрирования космических и аэрофотоснимков, морфометрического анализа рельефа, изучения коррелятных отложений в районе впадины оз. Эльгыгытгын. Выделены и описаны основные геоморфологические элементы строения впадины, образующие в целом радиально-концентрическую структуру. По данным спорово-пыльцевого анализа установлен сартанский возраст 9-м террасы озера. К Ю от озера, в верхнем течении р. Энымываам впервые установлено широкое распространение кор выветривания, развитых на различных по составу меловых породах и перекрытых в разных местах плиоценовыми и плейстоценовыми осадками. В плиоценовых отложениях селевого типа впервые обнаружен горизонт импактного материала, аналогичного найденному ранее на побережье озера. Показано, что впадина оз. Эльгыгытгын является наложенным образованием относительно морфоструктуры р-на. Ее возникновение обусловило особенности эрозионно-денудационной морфоскульптуры и привело к существенной перестройке гидросети на вост. склоне гор Академика Обручева. Геоморфологическая карта.
(Глушкова, 1993).
Используя топокарту М 1:100 000 построены профили изменения высоты над поверхностью (от центра, шаг азимута 15 кольцеобразных структур Эльгыгытгын, п-ов Чукотка и Каракуль, С.-В. Памир. Вычислена высота структуры Эльгыгытгын на момент образования 230 м.
(Gurov, Yamnichenko, 1995).
Описаны геология и морфоструктура впадины оз. Эльгыгытгын; подробно характеризуются геология импактитов и их главные петрографические виды; приведены новые геол. данные и K-Ar определения возраста импактитов, согласно которым импактообразование в рассматриваемом р-не развивалось на протяжении всего раннего и начала позднего плиоцена. Установлено, что импактогенез во впадине оз. Эльгыгытгын и в ее окрестностях был геологически длительным эндогенным процессом.
(Белый, Райкевич, 1996).
Описываются морфология, структура и состав бомб, обнаруженных на внутренней и внешней частях борта озера. Форма бомб от каплеподобной до неправильной, размер от 1-2 до 12-15 см, вес от 5-10 до 1500 г, они черные и блестящие на свежих сколах, показатель преломления стекла 1,505+/-0,006, плотность 2,45+/-0,05 г/куб. см, по составу близки толще в 600 м пород мишени. В стеклах обнаружены редкие включения лешательерита и диаплектового кварца. На поверхности бомб - системы открытых трещин, образованных в результате остывания и затвердевания капель расплава при их транспорте в атмосфере после выброса. От 1 до 3 систем трещин соответствуют нескольким стадиям роста бомбы от поверхности к центру. Самые ранние трещины имеют глубину ок. 1-2 мм и ширину 1 мм, самые поздние - 5-7 мм глубины и 5 мм ширины для бомб диаметром ок. 10 см. Если объем открытых трещин (0,49-3,67% от объема бомбы) отвечает объему расплава, снижающемуся от начала затвердевания до его окончания, то по оценкам для 25 бомб спад объема в 3,67% соответствует температурному интервалу ок. 1200 C
(Gurov, Gurova, 1996).
Впадина Эльгыгытгын расположена на Ю.-В. среднемелового Мало-Чаужского вулкано-тектонического грабена при его сочленении с более древним линеаментом, определяющим границу внешней и внутренней зон Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. Время заложения впадины совпадает с неотектоническим этапом развития Северо-Востока Азии в целом и с кульминацией щелочно-базальтового и щелочно-ультраосновного вулканизма Берингийской провинции. Рассматривается также метеоритная гипотеза образования впадины. На основании данных морфоструктурного анализа кольцевой структуры Эльгыгытгын и геологических данных делается вывод об эндогенном происхождении впадины.
(Белый, 1999).
Исследована изменчивость химического состава ударных стекол из кратера Эльгыгытгын. Ударный кратер с диаметром кольцевой депрессии 17-18 км и около 900 м глубиной выполнен кислыми с основными вулканическими породами Анадырского плато (Чукотка). Породы мишени образованы в верхнем мелу. Возраст кратера около 3.5 млн. лет. Состав импактитов соответствует составу вулканических пород, однако импактиты обогащены Cr и Ni и отличаются по содержанию Co. Результаты авторов по главным элементам (более 200 анализов микрозондом) показывают гетерогенность значительной части ударных стекол. Ударные стекла содержат фрагменты стекол и включения стекол различного состава. Включения стекол мономинеральны. К главному минеральному компоненту примешаны другие компоненты, например Al[2]O[3], FeO и MgO. В ударных стеклах кислого состава есть фрагменты стекол основного состава, значительно обогащенные железистым компонентом. Эти стекла имеют черный цвет под электронным микроскопом и содержат малые частицы титаномагнетита, что указывает на нестабильность стекол после образования и последующий распад на стекла основного состава и титаномагнетит
(Glazovskaya, Belyi, 2000).
Предварительные исследования сферул с места падения метеорита показали, что несмотря на длительный период, прошедший с того времени, реликты космического вещества сохранились. Этому способствовали оболочка импактного стекла для выплавленных металлических частиц и чехол глинистых образований древней корю выветривания. Что касается расплавленного парагенезиса в стекле из импактитов, то по нему можно судить о температуре, на месте ударного метаморфизма - не ниже 1100'C. Изучение этих частиц будет продолжено, так как своим строением и структурой они обнаруживают много сходства с описанными в литературе сферулами из Аризонского метеоритного кратера. Есть основания предполагать также, что вещество метеорита в нашем случае слабо никелитное.
(Савва, Смирнов, Глушкова, Минюк, Шарптон, 2001).
Изучены петро- и палеомагнитные характеристики разреза осадков мощностью 12,7 м из озера Эльгыгытгын в ударном метеоритном кратере, образовавшемся 3,6 млн. л. н. в позднемеловых изверженных породах, на Чукотке. Магнитная восприимчивость измерена непрерывно (через 1 мм), проанализировано высоко- и низкотемпературное поведение восприимчивости, измерены гистерезисные характеристики и кривые приобретения остаточной намагниченности.
(Nowaczyk, Minyuk, Melles, Brigham-Grette, Glushkova, Nolan, Lozhkin, Stetsenko, Andersen, 2002).
Изложены материалы комплексного изучения кратера оз. Эльгыгытгын (67 30' с. ш., 172 05' в. д.). Охарактеризована неотектоника и структура кратера, дана геоморфологическая характеристика окрестностей озера. Приведены результаты комплексного изучения керна 12.5-метровой колонки, поднятой с центральной части озера. Радиоуглеродным и оптиколюминисцентным методами определен абсолютный возраст осадков. Изложены геохимические и минералогические характеристики отложений, а также результаты диатомового, палинологического и палеомагнитного анализов. Выявлены палеоклиматические критерии осадков. Установленные климатические зоны сопоставлены с 1-й по 8-ю стадию морской изотопно-кислородной шкалы.
(Минюк, Новачек, Глушкова, Смирнов, Бригхем-Гретте, Меллес, Черепанова, Ложкин, Андерсон, 2003).
На основе анализа 450 изображений полученных между 1998-2001 гг. дан анализ развития ледяного покрова - формирования, продолжительности ледостава и разрушения в метеоритном кратерном озере на Чукотке
(Nolan, Liston, Prokein, Brigham-Grette, Sharpton, Huntzinger, 2003).
Повышенные содержания элементов группы железа в импактитах впадины Эльгыгытгын по сравнению с исходными для них меловыми вулканитами Охотско-Чукотского вулканогенного пояса (ОЧВП) рассматривались в качестве одного из важных аргументов метеоритного происхождения как импактных расплавов, так и самой впадины. Существует мнение, что в результате обогащения метеоритным Ni импактных расплавов Ni/Cr-отношения в них будут существенно отличаться от наблюдаемых в исходных породах. Величина этого отношения использовалась и в попытках определить состав предполагаемого метеорита. Более полный материал по геологии и составу импактитов и вулканитов впадины Эльгыгытгын, полученный автором при полевых работах 1991 и 1993 гг., дает возможность рассмотреть поведение Ni, Cr и Co в реальных геологических телах (стратиграфических единицах, дайках) ОЧВП, в разных видах импактных пород из разных местонахождений и в выявленных впервые позднекайнозойских вулканитах
(Белый, 2004).
Структура кратера Эльгыгытгын (Россия) размером 18 км, образованного в вулканическом пласте позднего мела, дно которой занимает озеро глубиной 170 м. Ударные in situ породы не найдены. Однако в окружающих озеро террасах обнаружены ударно-метаморфизованные и ударно-расплавленные породы, а также стекла. В кварце, полевых шпатах и биотитах сохранились следы ударного метаморфизма. Внутри и вокруг структуры разбросаны импактные стекла размером до 10-15 см. Хим. состав ударных пород и брекчий подобен составу вулканических пород основания кратера. Предполагается, что кратер Эльгыгытгын образовался 3,45 млн лет назад при падении каменного метеорита и, возможно, этот кратер является источником австрало-азиатских тектитов
(Gurov, Koeberl, 2006).
Дана характеристика минерального состава донных отложений оз. Эльгыгытгын, основными минералами являются кварц и полевой шпат. Среди минералов тяжелой фракции преобладают биотит и роговая обманка, в незначительных количествах постоянно присутствуют циркон, ильменит, биотит, ярозит, реже - оливин, пироксены. В донных отложениях постоянно присутствует керченит. В целом донные отложения содержат обломочные частицы пород, слагающих обрамление озера, а также отражают следы катастрофического взрыва в виде обломков пузырчатого стекла, представляющего собой выплавки пород мишени. Охарактеризованы сферулы магнитного и немагнитного стекла из "хаотического" горизонта высоких террас левого берега р. Энмываам, которые по внутреннему строению и составу могут быть отнесены к типичным представителям космической пыли. Выполненное авторами сравнение тонкой структуры распада металлической составляющей в силикатной матрице сферул с корой окисления метеорита (палласита) "Омолон" показало их большое сходство, что может служить подтверждением метеоритного происхождения сферул и крупных обломков импактитов, запечатанных вместе с ними в "хаотическом" горизонте террасовых отложений, возраст которых определяется как конец раннего плиоцена
(Глушкова и др., 2007).
Озеро Эльгыгытгын расположено в импактном кратере с возрастом 3,6 млд. л., а геологический разрез выполняющих его отложений представляет наиболее полную летопись климатических изменений в континентальной Арктике в плиоцене и четвертичном периоде. В западной части озера пробурено 2 скважины, геолого-геофизическое изучение которых обнаружило проявление движения масс пород. Проксимальная часть отложений озера представлена деформированными осадками, отражающими первоначальный поток обломков с ограниченным перемешиванием пород. Во фронтальной части этого потока и выше него заметны признаки второй стадии движения в условиях разжижения потока. Это движение привело к эрозии базального слоя ('ЭКВИВ'1 м) неконсолидированных осадков и образованию суспензионного облака, осаждение которого обусловило образование турбидитов. Отложения турбидитов использованы для выявления частоты и распределения во времени эпизодов движения масс осадков. На этой основе выделено 28 эпизодов движения масс осадков, два из которых с протяженностью скоплений осадков 12,9 и 16,6 м охватывают временной интервал почти в 300 тыс. л
(Juschus; Melles; Gebhardt; Niessen, 2009).
Структура впадины Эльгыгытгын состоит из двух элементов: более крупной и древней впадины Эльгыгытгын-1 и эксцентрично вложенной в нее более молодой впадины Эльгыгытгын-2, заполненной современным оз. Эльгыгытгын. Характеризуется разрез донных отложений озера, установленный сейсмоакустическими исследованиями. Образование верхнего стратифицированного комплекса донных отложений, а, следовательно, и озерной котловины, началось, по-видимому, 2.6 млн. лет. назад, тогда как формирование импактитов определяется в интервале времени: конец позднего миоцена - ранинй плиоцен (около 2 млн. лет). Импактиты представлены дацит-риолитовой (господствующей) и базальт-андезитовой (<=1%) группами. Импактиты дацит-риолитовой группы формировались в последовательности: импактированный игнимбрит->пемза->шлак->массивное стекло. Показано, что каждое местонахождение импактитов отличается своими ассоциациями пород, химическим составом и возрастом. Особенности скульптуры фрагментов массивных импактных стекол, находящихся на разных расстояниях от геометрического центра впадины Эльгыгытгын (предполагаемого места падения метеорита), исключают возможность их распространения из некоего единого центра, но находятся в соответствии с представлением о деятельности отдельных локальных центров импактогенеза. Таким образом, все изложенные признаки совершенно не согласуются с метеоритной гипотезой происхождения впадины Эльгыгытгын и связанных с ней импактитов
(Белый, 2010, 1).
Детальное петрографическое изучение импактитов впадины Эльгыгытгын позволило разделить их на дацит-риолитовую (преобладающую) и базальт-андезитовую (около 1% от общего количества импактитов) группы. Протолитом дацит-риолитовой группы являлись породы меловой игнимбритовой формации ОЧВП, откуда глубина их образования оценивается 1-1.5 км. Импактиты базальт-андезитовой группы, в целом более ранние, образовались из протолитов, по-видимому, метаморфических и магматических комплексов фундамента ОЧВП, залегающих на глубинах 6.5-8.5 км. Различия глубины формирования этих групп импактитов подтверждаются особенностями состава клинопироксена. Между глубинными и малоглубинными импактитами устанавливаются геохимические связи, проявленные в характере распределения Ni, Cr и Co. Последовательность развития малоглубинного импактогенеза представляет собой ряд: импактированный игнимбрит - пемза - шлак - массивное стекло. Стекла имеют наиболее однородный общий химический состав, но и они характеризуются высокой неоднородностью состава витрических фаз, что говорит о быстром и дискретном процессе импактогенеза, который препятствовал гомогенизации расплава. Стекла -конечный продукт импактогенеза, они характеризуются резким падением содержания флюида и его восстановительных компонентов
(Белый, 2010, 2).
Находки импактитов и импактных стекол во взрывных структурах Земли привлекают внимание исследователей в связи со спецификой их образования. Существует общепринятое представление об импактитах как о породах, образование которых связано с ударным метаморфизмом, возникающим при падении космических тел на поверхность Земли. А находки в них высокобарических фаз кремнезема большинством исследователей однозначно объясняются их космическим происхождением. Озерная впадина Эльгыгытгын расположена в центральной части Верхне-Анадырского нагорья, представляющего собой мегаструктуру, сложенную мел-палеогеновыми вулканическими комплексами риолит-дацитового, андезитового и андезит-базальтового состава, среди которых доминируют кислые вулканиты, главным образом пирокластические образования игнимбритов общей мощностью более 3 км. Центральная часть мегаструктуры представлена купольным поднятием с периклинальным залеганием пород комплексов, с небольшими углами по периферии (~5-7') и более крутыми ближе к центру (до 10-15'). Мегаструктура разбита на радиальные дуговые разломы, кроме того она пересекается трансрегиональными разломами северо-восточного и северо-западного направлений, по которым произошли вертикальные перемещения. Впадина, в которой расположен кратер, имеет изометричную форму диаметром около 17 км. Она окружена цепью гор с превышением над днищем более 400 м. В центре впадины, несколько смещенной на восток, располагается кратер. Его диаметр 12-14 км, а глубина 175 м с крутыми (до 45-50') подводными склонами на севере, западе и востоке и более пологими на юго-востоке. На внутренних и внешних склонах впадины обнажается большая часть разрезов пирокластических образований. Импактиты, импактитовые брекчии и бомбы встречаются на склонах впадины и за ее пределами. Они представлены стеклами (бомбы, обломки стекла), шлаками, пемзами. Были обнаружены брекчии импактитов с большим количеством обломков вмещающих пород: базальтов, кислых вулканитов, слагающих склоны и основание впадины. Для брекчий характерны следы обтекания (флюидная структура) стекла вокруг обломков. Среди обломков импактитов широко развиты шлаковые, пемзовые и пузырчатые стекла, а также плотные стекловатые бомбочки. Размер пузырей колеблется от долей миллиметра до 1-2 см и более. Проведено комплексное изучение импактитов (брекчии, стекла, шлаки и пемзы), которые были обнаружены во впадине Эльгыгытгын и за ее пределеами, и вмещающих вулканитов
(Сахно, Крымский, Глушкова, 2011).
Субаэральные четвертичные отложения кратера озера Эльгыгытгын представлены элювиальными отложениями, в основном, развитыми на высоких отметках по обрамлению кратера, различными фациями склоновых отложений (обвальными и осыпными на крутых склонах и солифлюкционными на более пологих), делювиальными отложениями, пролювиальными и аллювиальными отложениями, среди которых наибольшие мощности сложены отложениями конусов выноса ручьев, впадающих в озеро и отложениями береговой зоны, в основном, представленными пляжевыми фациями и фациями береговых валов
(Федоров; Швамборн, Морозова; Андреев, Останин; Ширрмайстер, 2011).
Озеро Эльгыгытгын сформировалось 3.6 млн лет назад в результате падения огромного метеорита, образовавшего 18-километровый кратер. С этого времени в озере шло непрерывное накопление осадков. Современное озеро имеет округлую форму, диаметр 12 км и глубину около 170 м. Метеоритный кратер образовался в той части Арктики, которая никогда не подвергалась воздействию ледниковых щитов и, таким образом, осадконакопление не нарушалось на протяжении всего существования озера Ольгыгытгын. Плиоценовые и четвертичные осадки озера являются превосходным климатостратиграфическим архивом и имеют высокий корреляционный потенциал, и, следовательно, могут быть использованы для построения региональных климатостратиграфических схем
(Андреев, Меллес, Веннрих, Новачек, Тарасов, Бригхем-Гретте, Ложкин, Минюк, 2013).
Исследование проверяет гипотезу об уреилитовом ударном элементе в ударной структуре Эльгыгытгын и приходит к выводу, что более вероятен обычный хондритовый снаряд
(Goderis et al., 2013).
