Диаметр кратера 120 км. cm.

Диаметр около 50 км имеет Карский кратер на хребте Пай-Хой. Он заполнен образовавшимися при взрыве обломками пород, частично переплавленными и застывшими в виде стекловидной массы.

На границе мела- палеогена образовалась Карская астроблема - одна из крупнейших импактных структур... На протяжении юры, мела и палеогена Туранская и Скифская плита представляли собой шельфовую часть северной окраины океана (палеоокеана Тетис).

Не менее примечательной является и Карская структура, расположенная в тундре между Пай-Хоем и побережьем Байдарацкой губы Карского моря и разделенная пополам долиной реки Кары в ее нижнем течении. Морфологически структура выражена как 60-ти километровая депрессия с холмистым рельефом и покрытая тундрой с болотами, озерами и реками. Усредненный радиальный альтиметрический профиль, проведенный из центра структуры, показывает присутствие окаймляющего депрессию 120-ти километрового кольца, возвышенного над днищем на 100 - 150 м и имеющего террасовидный профиль. Русла крупных рек в общем направлены на северо-восток. Южная часть Карской депрессии граничит с Пай-Хоем. Возраст образования Карской структуры, определенный различными методами абсолютной датировки, находится в интервале 75 - 65 млн. лет, что позволяет предположить наряду с кратером Чиксулуб о его связи с Великим мезозойским вымиранием.
Истинное ложе Карской депрессии имеет хорошо выраженное центральное поднятие диаметром более 10 км. Судя по геофизическим данным, породы поднятия испытали воздымание амплитудой около 1,8 км. Горка окружена кольцевым желобом, глубина которого в юго-западной части составляет около 550 м , а в северо-восточной - около 2-х км, так что воронка обладает билатеральной (зеркальной) симметрией относительно оси северо-северо-восточного простирания. Внутренние склоны желоба крутые (20 - 40о), тогда как внешние более пологие (5 - 20о). Очевидно, отсутствие кольцевой симметрии кратерной воронки связано с региональным поднятием Пай-Хоя в кайнозое, особенно в плиоцене, и соответственно с преимущественным подъемом и денудацией юго-западной части кратера по сравнению с северо-восточной.
Аутигенная бречия обнажается на краях депрессии и в ее центральной части, где она образует округлый выход диаметром около 10 км (рис. 11). Здесь породы ордовика сильно перемяты, раздроблены и содержат конуса сотрясения; фиксируемые ударные нагрузки составляют около 15 ГПа. На краях депрессии аутигенная брекчия имеет мощность около 50 - 100 м и меньше и состоит из раздробленных пород, изредка с конусами сотрясения, а также горной муки, иногда со следами обжига. Аллогенная брекчия и зювиты (рис. 11) разделяются на два комплекса - придонный и заполняющий. Придонный комплекс сложен клиппеновой (размер блоков до 150 - 200 м) и мегабрекчией, в общем, вверху замещающимися глыбовой брекчией и грубообломочными зювитами. Мощность горизонта - 0,7 км. Эта толща достаточно резко переходит в заполняющие воронку зювиты с меньшим размером фрагментов - 1-10 см, перекрытых псаммито-алевритовыми брекчиями и зювитами. Общая мощность этого заполняющего комплекса - 0,8 - 1,2 км. В состав фрагментов пород мишени в зювитах входят палеозойские породы, а на севере структуры редко меловые, пород верхнепротерозойского фундамента не найдены. Наблюдается тенденция к унаследованию состава обломков в зювитах от состава мишени - зювиты в том участке Карской депрессии, где она налегает на бывшее поле распространения пород нижнего палеозойского осадочного яруса, обогащены фрагментами силурийских, девонских и каменноугольных пород, тогда как в зювитах центральной и северной части Кары преобладают обломки перми, на самом севере зювиты содержат почти исключительно фрагменты пермских пород согласно преполагаемому распространению пород мишени. Импактные стекла в зювитах по химическому составу делятся в общем на две группы - преобладающая группа образовалась по пермским породам и более малочисленная - по нижнепалеозойским. В нижней части толщи зювитов присутствуют маломощные (10-20 м) пластовые, линзовидные и неправильные тела тагамитов, переполненные обломками и имеющие порой нечеткие контакты с высокотемпературными зювитами. Выходы зювитов и аллогенной брекчии наблюдаются также на побережье Карского моря, где они слагают полосу шириной 2 - 4 км и в нижнем течении р.Сядма-яха, на расстоянии примерно 55 км к северо-востоку от центра кратера, где имеется выход зювитов видимой мощностью 2 м, подстилающихся аллогенной брекчией. . Самые верхние зювиты обогащены Ir, содержание которого может доходить до 0,5 нг/г. Характерной особенностью импактной толщи Кары является присутствие в ней вертикальных и субвертикальных кластических даек, рассекающих зювиты и брекчии. Мощность даек составляет не более 10 метров, в основном первые метры, они заполнены песчано-глинистым материалом с обломками осадочных пород и редкими включениями импактных стекол. В импактитах Карского кратера присутствуют прекрасно выраженные конуса сотрясения , а река Кара, входя в котловину Карского кратера, прорезает зювитовую толщу, образуя замечательные обнажения зювитов высотой несколько десятков метров.
Возраст образования Карской структуры, определенный различными методами абсолютной датировки, находится в интервале 75 - 65 млн. лет, что позволяет предположить наряду с кратером Чиксулуб о его связи с Великим мезозойским вымиранием. В импактитах Карской структуры присутствуют алмазы. cm.

Спутниковая фотография района кратера из Google Earth.

Геологическое строение Карской депрессии (Маслов, 1977) 1 - верхнемеловые - палеогеновые отложения нерасчленённые. Песчанистые глины и опоки; 2 - эювиты; 3 - породы центральной горки; На разрезе: 4 - пермские отложения; 5 - палеозойские отложения нерасчленённые; 6 - диабазы центральной горки.

(Маслов, 1977)

Схематическая геологическая карта Карской структуры и ее геологический разрез, соответствующий линии на рисунке. 1 - осадочные породы силура и ордовика; 2 - сланцы, известняки и песчаники девона; 3 - каменноугольные глинистые и кремнистые сланцы; 4 - песчаники, аргиллиты и алевролиты нижней перми; 5 - дайки и пластовые тела диабазов и габбро-диабазов палеозоя; 6 - силурийские породы центрального поднятия (аутигенная брекчия); 7 - глыбовые, мега- и клиппеновые брекчии; 8 - глыбовые зювиты; 9 - лапиллиево-агломератовые зювиты; 10 - псаммито-алевритовая брекчия; 11 - разрывные нарушения: а)неустановленной природы, б)надвиги и сбросы; 12(только для разреза) - а) протерозойские сланцы, б) осадочные породы палеозоя. По [Масайтис и др., 1980] с дополнениями.

Изображение Карской метеоритной структуры синтезированное из сюжетов, полученных спутником Landsat 7, полосы 3, 2, 1. Желтая окружность изображает диаметр кратера в предположении о его 120-ти километровом размере, синяя и зеленая окружности соответствуют диаметрам 60-ти и 22-ти километровых кратеров. Кратерная воронка на снимке выражена неотчетливо, хотя по границам впадины прослеживается окаймление, выраженное теплыми фототонами.

Аномалии силы тяжести (получено по данным GLOBAL MARINE GRAVITY V18.1 средствами системы ENDDB).

(Масайтис и др., 1980).

(Хрянина, 1987)

The data shows a positive central anomaly surrounded by a negative anomaly circle which coincides with many of the impactite outcrops. The previously proposed small Kara crater (red) is surrounded by the positive anomaly highs and the Pai-Khoi ridge which lineate a larger 85 km circle (green) with most suevite outcrops. The yellow 120 km circle coincides with the Syadmayakha suevites (Badjukov, etc., 2002).

Syadmayakha impactites are located far beyond the both inner circles and will make the original Kara crater approximately 120 km in diameter. The main impactite outcrops are shown in red.

(Raitala, Ojala, Ohman, Badjukov, Lorenz, 2003).

Обнажение импактитов (зювитов и брекчий) в правом борту р. Кара, Ямало-Ненецкий национальный округ, Карская структура. cm.

Обзор статей:

Если продолжить на северо-восток проекцию орбиты роя выпавших тел, образовавших Северную (Карский и Усть-Карский) и Южную (Каменский и Гусевский) группы кратеров, мы окажемся в районе Берингова моря, где по предположению К.Эмилиани и других исследователей произошло падение самого крупного космического тела, обусловившего возникновение иридиевой аномалии на рубеже мела и палеогена.
(Масайтис, 1986).

Обзор статей из РЖ ВИНИТИ "Геология и геофизика" (Аннотации):

Описаны камасит, пирит и пирротин, встречающиеся в импактитах Карской астроблемы (тагамитах и зювитах). Изучение этих минералов проводилось на микрозонде и растровом электронном микроскопе. Показано, что все минералы железа в импактитах астроблемы кристаллизовались из импактного расплава, обогащенного никелем за счет в-ва метеорита-ударника. В докристаллизационную стадию развития расплава имела место ликвация импактного расплава на рудную и силикатную жидкости. Подтверждено представление о росте восстановленности флюида импактного расплава по мере падения температуры
(Фельдман, Сазонова, Гужова, 1988).

Два плохо обнаженных кратера 60 и 25 км на побережье Карского моря содержат импактиты, тагамиты и зювиты по палеозойским известнякам и диабазам. В отличие от K-Ar-возраста 66,1 млн лет анализ по ('40)Ar-('39)Ar-методу дает 74,9+-0,3 млн лет, поэтому отношение этих структур к границе мела-палеогена остается неясным
(Koeberl, Nazarov, Harrison, Sharpton, Murali, Burke, 1988).

Представлены результаты K-Ar-анализов образцов из Карского кратера, дающих возрасты от 65,8-67,6 (стекла) до 70,5-73,9 млн лет (криптокристаллические агрегаты). С учетом избыточного аргона в кристал. дефектах наиболее вероятный возраст стекол составляет 66,1+-0,8 млн лет
(Kolesnikov, Nazarov, Badjikov, Shukolyukov, 1988).

Предпринята попытка палеомагнитных исследований импактитов кратера Кара с целью уточнения возраста астроблемы. Исследовались 10 ориентированных образцов, представленных зювитами, содержащими большое кол-во стекла, и тагамитами. Дается подробное описание образцов. Исследования показали, что импактиты содержат гл. обр. элементы магнитного поля нормальной полярности, которая наиболее интенсивная в зювитах. Однако нормальная остаточная намагниченность двух образцов тагамитов производит впечатление смешанной, что позволяет предположить присутствие обратной намагниченности. Ориентировка элементов магнитного поля нормальной полярности вдоль современного геомагнитного поля указывает на современный возраст нормальной намагниченности. Следовательно, предполагаемая остаточная намагниченность имеет более раннее происхождение. С другой стороны, одновекторная природа нормальной полярности указывает на ее древний возраст, и тогда ее современная ориентация может быть результатом тектонических движений или других причин. Делается вывод о недостаточности полученных предварительных палеомагнитных данных для определения возраста карского события.
(Badjukov, Bazhenov, Nazarov, 1989).

Предполагается, что структуры Кара и Усть-Кара связаны с событием на границе мелового и третичного периодов. Если это так, то фрагменты выбросов из этого кратера должны присутствовать в осадочных отложениях, приуроченных к границе мелового и третичного периодов. Изучались стекла этих двух кратеров, т. к. ударные расплавы были важным компонентом выбросов. Импактные стекла встречаются в виде обломков в зювитах и в виде маломощных даек и шлировидных выделений в породах, слагающих основание кратера. Стекла различаются по окраске, степени изменения. В стеклах зювитов присутствуют скелетные кристаллы пироксена и каплевидные выделения сульфидов. В шлировидных и дайкообразных обособлениях стекловатые породы имеют скрытокристаллическую структуру и содержат микрокристаллы пироксенов и оливинов. 150 частичек стекла анализировались на главные и редкие элементы. Выяснилось, что химически стекла обеих структур образуют единую группу. Проводится сравнение изученных стекол с составом земной коры. Установлено, что стекла из осадочных пород на границе мелового и третичного периодов по составу отличаются от стекол астроблем Кара и Усть-Кара.
(Badjukov, Nazarov, Suponeva, 1989).

Показано, что состав импактитов кратеров Кара и Усть-Кара (Пай-Хой) соответствует среднему составу пермских пород мишени (песчаники, алевролиты, глинистые сланцы), мощность которых составляет 2,0-2,5 км. Пермские породы образуют III слой мишени и в целом представляют собой пласт с субгоризонтальным залеганием. II слой составляли меловые рыхлые осадки (200-250 м), полностью вынесенные из кратера. Воды мелководного моря служили I слоем мишени. III слой подстилается осадочными породами каменно-угольного и ордовикского возрастов (3,5 км). Эти породы были смяты в крутопадающие складки и могут считаться IV слоем. Этот слой залегает на слюдисто-кремнистых сланцах позднего протерозоя. Амплитуда центр. поднятия достигает 5,5 км. Расчеты показали, что первоначально диам. кратера Кара составлял 65 км, объем аллогенных брекчий и зювитов достигал 7,1*10('3) км('3), отношение кол-ва брекчий к кол-ву зювитов было 55:45. 15% зювитов составляли продукты остывания импактного расплава. Миним. объем импактных расплавов был не меньше 400 км('3). Глубина зоны экскавации при образовании кратера Кара составляла 5,5*6,0 км (~1/2 реконструированного диаметра). Данные о составах импактных расплавов и строении мишени указывают на то, что глубина зоны плавления не превышает 2,0-2,5 км. Обсуждаются свойства ударника и возможные пути испарения и конденсации входящих в него элементов.
(Masaitis, Mashchak, Selivanovskaya, 1989).

Предполагается, что формирование метеоритных кратеров Кара и Усть-Кара связано с событием на границе мелового и третичного периодов. Дополнительную информацию о связи этих двух событий может дать определение частоты образования кратеров, которая зависит от их размеров. Исходные морфологические параметры изучаемых структур малоизвестны, т. к. кратер Кара сильно эродирован, а кратер Усть-Кара находится гл. обр. под водой. С помощью метода статистического анализа, геол. и геофиз. данных делается попытка реконструировать первоначальную морфологию этих структур. Исследования показали, что карские взрывы могли быть интенсивнее, чем предполагалось ранее. Энергия образования кратеров Кара (диам. 65 км) и Усть-Кара (диам. 75 км) эквивалентна энергии образования 85-км кратера при единичном взрыве. Возраст карского события определяется в 66-75 млн лет K-Ar-метод дает цифру 66 млн лет; Ar-Ar - 75 млн лет. С помощью распределения Пуассона установлено, что вероятность образования двух гигантских метеоритных кратеров с рассчитанными диаметрами и возникновение взрыва, приведшего к событиям на границе мелового и третичного периодов, в промежутке 9 млн лет ничтожно мала. Делается вывод о том, что возраст этих структур, определенный K-Ar-методом, является наиболее вероятным.
(Nazarov, Dadjukov, Alekseev, 1989).

Рассмотрены предположения о месте выпадения космического тела или нескольких тел, что вызвало возникновение глобальной иридиевой аномалии на границе маастрихт-даний. Состав терригенной компоненты выбросов в пограничном слое указывает на континентальный характер мишени, в то время как присутствие в нем базальтового материала свидетельствует о существенной примеси в-ва океанической мишени. Морфология Карского кратера, состав и строение зоны плавления позволяют сделать заключение о малой плотности ударника, возможно, имевшего кометную природу, что наряду с наличием слоя воды в месте удара определило характер протекания кратерообразующего процесса. Анализ всех геол. и радиологических данных о времени образования Карской и Северодонецкой групп кратеров позволяет считать, что в рамках точности корреляции они относятся к рубежу маастрихт-даний. Обсуждается возможная траектория роя кометных тел, образовавших несколько групп импактных кратеров на континентальной коре и терминальный кратер на акватории океана.
(Масайтис, Назаров, Бадюков, Иванов, 1990).

Рассмотрены общие особенности пограничного слоя осадков между мелом и палеогеном, указывающие на глобальный характер события, которое привело к возникновению этого слоя и, вероятно, было связано с выпадением космических тел. Показано, что на территории СССР на рубеже между мелом и палеогеном образовались две группы импактных кратеров: Карский и Усть-Карский на севере Пай-Хоя и Каменский и Гусевский на северо-востоке Донецкого кряжа. Для этих районов реконструированы геологические обстановки времени возникновения импактных кратеров, охарактеризованы основные черты их морфологии, внутреннего строения, состава залегающих в них импактных брекчий и импактитов
(1990, Ред. Масайтис)

Кратко изложены существующие представления о времени образования Карской и Усть-Карской астроблем и охарактеризованы основные черты геол. строения Пай-Хоя, р-на нахождения этих структур. На основе анализа геол. обстановки, обширного комплекса ископаемых фауны и диатомовых водорослей, 27 радиологических датировок тагамитов и импактных стекол показано, что образование кратеров произошло на границе мела и палеогена ~66-67 млн л. н. Образование кратеров произошло в зоне мелководного шельфа, при этом в состав мишени при кратерообразовании входили как бы 3 слоя: слой воды (~100 м), слой горизонтально залегающих пород и нелитифицированных осадков верхнего мела (~200 м) и складчатое палеозойское основание. Современный облик импактных кратеров обусловлен гл. обр. эрозионно-денудационными процессами, проявившимися в неогене, и трансгрессией в верхнем плейстоцене, обусловившей их захоронение под морскими осадками.
(Мащак, 1990, Геол...)

Карская и Усть-Карская астроблемы диам. 65 и 25 км, образовавшиеся при одновременном падении космических тел, расположены на с.-в. склоне Пай-Хойского антиклинория. На основе анализа обширного комплекса геол.-геофиз. исследований, включая бурение, охарактеризованы морфология и внутреннее строение кратеров, состав и строение слагающих их структурно-литологических комплексов. Реконструированы условия и динамика формирования коптогенного и инъекционного комплексов. Рассмотрены элементы симметрии и степень эрозии структур. Показано наличие билатеральной симметрии импактных кратеров, обуслолвенной косым ударом космических тел. Сравнение оценок исходных и сохранившихся объемов пород коптогенных комплексов позволяет считать, что к настоящему времени Карская астроблема денудирована на 30-35%, Усть-Карская - на 10-15%.
(Мащак, 1990), Морф...)

Охарактеризована внутренняя структура толщи импактных брекчий и импактитов, рассмотрены признаки ударного метаморфизма (конусы разрушения, диаплектовые минералы и стекла и др.). Импактные брекчии подразделены на псаммиталевритовые (коптокластиты), глыбовые, мегабрекчии и клиппеновые брекчии, импактиты включают зювиты и тагамиты. Приведены данные о содержании и распределении в зювитах литокластов - продуктов дробления пород мишени и витрокластов - продуктов застывания импактного расплава. По размерности обломочного материала различаются лапиллиево-агломератовые, глыбово-агломератовые, и глыбовые, а по соотношению обломков разного агрегатного состояния - витрокластические, литовитрокластические и др. Детально освещена петрография включений импактных стекол в зювитах, а также тагамитов, подразделенных на ряд типов и разновидностей. Петрохимические и геохим. особенности импактитов показывают их значительную близость к породам мишени - пермским алевролитам, аргиллитам, глинистым сланцам. Приближенно-количественные спектральные анализы позволили установить, что импактиты обогащены характерными элементами космических тел (Ni, Co, Cr), при падении которых возникли Карский и Усть-Карский кратеры.
(Селивановская, Мащак, Масайтис, 1990).

60 радиальный профилей рельефа из центра кратера Кара в направлениях 0-360' через каждые 6' были построены по топографическим картам (масштаб не сообщается) с шагом по профилю 1 км и длиной профиля 70 км. По усредненным профилям Карская структура вырисовывается как крупная круговая депрессия с диаметром по гребню вала 120 км, состоящая из внутренней глубокой плоскодонной депрессии диаметром 65 км и внешнего кольца шириной 27 км. Внутренняя депрессия соответствует собственно кратеру Кара. Она заполнена зювитами, перекрыта осадками и показывает гравитационную аномалию (20 мгал). Внешнее кольцо выражено в виде уступов рельефа по концентрическим разломам, подчеркнутым речной сетью. Кольцо маркируется концентрическими ориентациями изолиний гравитационного поля. В пределах этого кольца находятся зювиты, связывавшиеся ранее с самостоятельным кратером Усть-Кара. По результатам своей работы авторы полагают, что такого кратера не существует. Обсуждая связь Карского кратера с кризисом биоты на рубеже мела и палеогена, авторы приходят к выводу, что только это ударное событие не могло быть ответственным за этот кризис (не достаточен размер, в выбросах всего 50% базальтового материала). По мнению авторов кризис биоты на этом рубеже был вызван несколькими одновременными или близодновременными ударными событиями на континенте и океане
(Nazarov, Badjuiov, Barsukova, Alekseev, 1991).

За последние годы применение критериев природных ударов привело к обнаружению более чем 130 известных или подозреваемых ударных кратеров и астроблем. Среди широкого разнообразия размеров и возрастов этих объектов выделена упорядоченная последовательность видов и форм, от небольших чашеподобных депрессий, через донные кратеры с центр. пиками, к крупным многокольцевым бассейнам. Имеется в то же время все растущее число ударных структур, морфология, хим. составы и положение относительно др. структур которых говорят об образовании в результате столкновения сразу многих космических тел. Некоторые из этих структур состоят из пар кратеров (Клируотер, восточный кратер - Клируотер, западный кратер в Канаде, Кара-Усть-Кара в России и др.), но известны также цепочки и группы кратеров (Кампо-дель-Киело, Аргентина; Хенбери, Австралия; Каалиярви, Эстония, Сихотэ-Алинь, Россия; Жаманшин, Казахстан и др.). Кратко рассмотрены возможные механизмы формирования множественных ударных структур.
(McHone, Dietz, 1992).

На Земле сейчас известно около 150 метеоритных кратеров (астроблем). Это структуры различного диаметра (от 0,03 до 160 км) и возраста (от современных - 1947 год - до 2,5 млрд. лет), незакономерно распределенные по поверхности планеты. Лишь в одном случае (Монтанэ, Канада) астроблема доказана на дне океана. Известны фанерозойские метеоритные палеократеры, сформировавшиеся на шельфе: Кярдла в Эстонии (диаметр 4 км, средний ордовик), Карская (диаметр 60 км) и Усть-Карская (диаметр 25 км) на Пай-Хое (61,7+-2,1 млн. лет) и др. Поэтому актуальной и важной является задача выявления таких структур в современных океанах. Астроблема Монтанэ расположена на шельфе Атлантического океана у побережья Канады (42 53' с. ш.-64 13' з. д.). По данным канадских исследователей она имеет диаметр 45 км и центр. поднятие 11,5 км поперечником. Скв. вскрыты обломочные (аллогенные и аутигенные брекчии), расплавные (тагамиты, стекла) и смешанные (зювиты) импактиты с радиологическим возрастом 50,5+-0,76 млн. лет. Установлены диаплектовые изменения в кварце, полевых шпатах, присутствие коэсита. Геохимические данные свидетельствуют о принадлежности ударника к каменным метеоритам
(Фельдман, 1992).

Обобщены главные результаты исследований Карской структуры, начатых в соответствии с принятой в 1987 году программой и включавших геохимическое, минералогическое и геохронологическое изучение образцов, собранных во время летнего полевого сезона. Возраст события на границе мела-палеогена определен недостаточно точно, и известен лишь его интервал 64-67 млн лет. K-Ar валовая изохрона Карского кратера, определенная Колесниковым с сотр. (1990), дает возраст 65.68+-0.44 млн лет (1'сигма'). Измерения Koeberl с сотр. (1990) по методу ('39)Ar-('40)Ar дали величины в диапазоне 71-81 млн лет. Наконец, трековым методом Кашкаровым с сотр. (1992) получен возраст 66.50+-2.08 млн лет. Расчетный интервал возрастов кратера Кара с вероятностью 99.9% составляет 60.5-71.9 млн лет; он совпадает с биостратиграфическими ограничениями возраста и указывает на различие менее 8 млн лет между образованием кратера и событием на границе мела-палеогена. Сделан вывод о том, что в период 60.5-71.9 млн л. н. скорость образования кратеров превышала обычную. Практически это означает, что вымирание организмов на границе мела-палеогена было вызвано метеоритной бомбардировкой, и что кратер Кара образован по той же причине. Геохимические исследования пока не подтвердили событий множественных ударов вблизи мел-палеогеновой границы. Кара может быть единственным кратером, образованным в этот период.
(Nazarov, Badjukov, Alekseev, 1992).

Карская структура диаметром 120 км предположительно связана с ударным событием на границе мела и палеогена, в связи с чем она может оказаться кратером - источником стекол на этой границе, обнаруженных в пограничном слое мела и палеогена на Гаити. Целью работы было сравнение хим. составов пород Карского кратера и стекол Гаити. Последние делятся на две главные группы: более обильные черные стекла, похожие по составу на породы верхней коры и желтые стекла, обогащенные Ca, Sr, Ba и S. Источником стекол могла быть осадочная порода, поскольку их хим. состав контролируется в основном смешением аргиллита и карбоната (или ангидрита). Карский кратер образован в пермских образованиях - типичных отложениях турбидита с характерными осадочными текстурами. Ударные расплавы Карского кратера очень близки по содержаниям главных и следовых элементов стеклам с границы мела и палеогена. Составы черных и желтых стекол практически лежат на линии смешения пермского турбидита и карбонатного вещества. Связь изученных объектов весьма вероятна.
(Nazarov, Badjukov, Barsukova, Kononkova, Romasheva, 1992).

На Земле сейчас известно около 150 метеоритных кратеров (астроблем). Это структуры различного диаметра (от 0,03 до 160 км) и возраста (от современных - 1947 год - до 2,5 млрд. лет), незакономерно распределенные по поверхности планеты. Лишь в одном случае (Монтанэ, Канада) астроблема доказана на дне океана. Известны фанерозойские метеоритные палеократеры, сформировавшиеся на шельфе: Кярдла в Эстонии (диаметр 4 км, средний ордовик), Карская (диаметр 60 км) и Усть-Карская (диаметр 25 км) на Пай-Хое (61,7+-2,1 млн. лет) и др. Поэтому актуальной и важной является задача выявления таких структур в современных океанах. Астроблема Монтанэ расположена на шельфе Атлантического океана у побережья Канады (42 53' с. ш.-64 13' з. д.). По данным канадских исследователей она имеет диаметр 45 км и центр. поднятие 11,5 км поперечником. Скв. вскрыты обломочные (аллогенные и аутигенные брекчии), расплавные (тагамиты, стекла) и смешанные (зювиты) импактиты с радиологическим возрастом 50,5+-0,76 млн. лет. Установлены диаплектовые изменения в кварце, полевых шпатах, присутствие коэсита. Геохимические данные свидетельствуют о принадлежности ударника к каменным метеоритам
(Фельдман, 1992).

Статья помещена в рубрике "Научный архив", так как была написана еще в 1982 г. В предисловии подробно рассказывается история написания, рецензирования и дальнейших занимательных злоключений этой непритязательной научной заметки. В ней рассказано о находке в 1977 г. недалеко от борта Карской кольцевой депрессии (астроблемы) на Пай-Хое необычных по облику брекчий. Форма залегания их неясна, кажется, что они как бы прислонены к отложениям карбона, от которых сильно отличаются по составу. В основном брекчии сложены остроугольными обломками кремнистых пород верхнедевонского облика и содержат стекло. Разновидность брекчий с сидеритовым цементом содержит до 0,81% Cu и 0,21% Zn. По совокупности данных брекчии интерпретируются как импактиты, выброшенные из Карского матеоритного кратера. Субстратом их в основном послужили отложения девона и карбона регионально обогащенные Fe, Mn, Zn, Ni, As. Рудные концентрации Cu и Zn видимо, возникли при наложенном гидротермальном процессе и могут рассматриваться как новый для данной территории генетический тип минерализации.
(Юдович, Шулепова, 1992).

Стекла составляют значительную (более 60%) часть выполнения Карского взрывного кратера. Среди них резко преобладают импактные стекла и диаплектовые стекла по кварцу и полевым шпатам (встреченные в незначительных кол-вах (менее 1%), чаще всего в виде включений в импактных стеклах, иногда в виде псевдоморфоз по остекловываемым минералам). Хим. состав стекол изменчив, но в незначительных пределах и, в общем, соответствует составу пород цокольного комплекса (в %): SiO(,2) - 56-60; TiO(,2) - 0,7-1,1; Al(,2)O(,3) - 15,4-16,4; Fe(,2)O(,3) - 0,6-3,8; FeO - 2,7-6,9; MgO - 4,5-5,8, CaO - 2,4-3,5; Na(,2)O - 2,0-3,1; K(,2)O - 2,0-3,5; P(,2)O(,5) - 0,2-0,3; потери при прокаливании - 1,5-6,2. В морфологическом, текстурном и физ. отношении стекла разделены на две группы: а) темные стекла (от вишневых до черных); б) светлые стекла (от желтых до зеленых, а также серые). По предварительным данным эти два типа стекол отличаются содержанием в них воды
(Гурович, 1993).

Проведено датирование импактных стекол Карской ударной структуры по трекам осколков деления {238}U. Фрагменты изученных стекол имеют различные плотности спонтанных и индуцированных треков, что связано с различиями в содержании U и степени сохранности треков. Последняя слабо коррелирует с хим. составом стекол и, вероятно, в основном определяется их структурными особенностями, приобретенными в ходе образования. Трековый возраст Карской структуры, полученный двумя независимыми методами, составляет 64,57+-1,56 (1'сигма') млн. лет. Эта оценка хорошо совместима с K-Ar-датировкой и биостратиграфическими ограничениями. Проведенное исследование позволяет предполагать, что либо Карская структура образовалась в результате мел-палеогенового ударного события, либо поток кратерообразующихся тел в конце мезозоя был увеличен
(Кашкаров, Назаров, Кононкова, 1994).

Обсуждается решение, основанное на геофизическом моделировании трех гигантских, диаметром от 160 до 80 км, астроблем: Попигайской, Карской и Пучеж-Катункской, образовавшихся на отдельных временных рубежах от 35 до 180 млн л. н. в различных геол. обстановках. На основе изученных закономерностей и новых специфических признаков представляется возможным выявить гигантские импактные структуры, которые до сих пор не известны из-за глубокой эрозии или захоронения в осадочных бассейнах, а также распознать следы древнейшей метеоритной бомбардировки или оценить состояние литосферы Земли в ее ранней истории и выявить импактные структуры, представляющие интерес как возможные резервуары УВ-сырья
(Певзнер, Воронцов, Галкина, 1999).

Весьма солидный объем геологической, геофизической, геохимической, минералогической и другой информации о Карской кольцевой структуре позволяет представить в общих чертах вероятный сценарий карского импактного события (конечно, с многочисленными альтернативными вариантами) и определить его основные параметры
(Юшкин, Лысюк, 2001).

Карская кольцевая структура является гигантским взрывным кратером. Ее происхождение связано с падением на Землю крупного космического тела. На исходе мелового периода, около 70 млн. лет назад, орбита Земли пересеклась с траекторией огромной кометы, которая, приблизившись к нашей планете под небольшим углом, распалась на целый кометный рой. Породы, на месте которых образовался кратер, частично расплавились и образовали озеро расплава на его дне. Зона плавления имела не сферическую, как это было бы при более плотном ударнике, а уплощенную форму. Некоторая часть материала мишени при этом испарилась. Основная же часть пород в виде обломков различной величины - от пылевидных до километров была выброшена из кратера в виде взрывного столба. Объем выброшенной из кратера породы, или так называемый экскавационный объем, составил 6*10{3} км{3}. Объем заполнения был меньше - 5*10{3} км{3}, причем 2,7*10{3} км{3} породы составили аллогенные брекчии, т. е. неперемещенные импактиты и 2,3*10{3} км{3} - зювиты. Более 4,6*10{18} г импактного материала оказалось за пределами кратера. Под покровом морских вод и ила импактный расплав медленно застывал, превращаясь в стекло, цементирующее обломки. Так формировались зювиты. Под влиянием сверхвысоких взрывных давлений (нагрузка на мишень и обломки пород превышала 35 ГПа) кроме импактного плавления происходили глубокие структурно-текстурные изменения минералов. Они выражались в развитии планарных структур, аномальных оптических свойств, в формировании диаплектовых стекол по кварцу (лешательерит) и плагиоклазу (маскелинит), в появлении гипербарической модификации кварца - коэсита. Уголь превращался в высокоплотный рентгеноаморфный полимер углерода и в кристаллический алмаз
(Лысюк, 2001)

This study focuses on capabilities of TM data in studying the Kara impact crater. The previous Landsat study of Finnish Lapland mapped 21 distinct bog types using their characteristics identified from the 15 channels of the 3 Landsat TM sets. The result generalized local field works (K. Kukko-Oja et al.) over a wider surrounding area. The Baydarata tundra is mostly intact and signs of human activities are only minor while some other tundras have changed due to the mining and oil industry. The satellite image reflects variations in vegetation, soil, wetness, topography, and proximity of the arctic Kara Sea. It provides information of the key biotopes and gives an insight to main tundra types and impactite locations. The adopted remote sensing classification procedure resulted in map-like outputs to distinguish between various biotopes and surface units. A set of outputs was represented graphically and their quality was evaluated with the result obtained using the more traditional algorithm. The tundra unit identification will prove its value after applied over the nearby terrain to show their type, area and commonness
(Ojala, Badjukov, Raitala, 2002).

Рассматриваемый район географически включает Югорский полуостров северо-востока Европейской части России и бассейн реки Коротаихи, а в тектоническом плане - три структуры I порядка: Коротаихинскую и Карскую впадины Предуральского краевого прогиба и разделяющее их Пайхойское поднятие. На рубеже позднего мела и палеогена (65-67 млн лет назад) в Карскую впадину упал огромный метеорит, образовав кратер (Карская астроблема) диаметром свыше 50 км. Этим событием и завершается структурообразование на Пай-Хое.
(Тимонин, Юдин, Беляев, 2003).

На основе современной актуалистической геодинамики рассмотрена фанерозойская история геологического развития уникального геологического объекта, каким является Пай-Хой. В его строении компактно представлены почти все известные на Земле формационные и структурные комплексы; приведены литодинамические ассоциации осадочных и магматических формаций, сформированных при эволюции: пассивной окраины, охватывавшей полный цикл Вильсона; девонского автономного авлакогена, магматические формации "горячей точки", возбужденной вследствие действия Исландского плюма, и уникальные образования крупных астроблем. Описаны сложные складчато-надвиговые структуры, сформированные при субдукции и коллизии: шарьяжи, разнопорядковые послойные и секущие надвиги, разнотипные принадвиговые складки чешуи, дизпликаты - от самых просто построенных до интенсивных.
(Тимонин, Юдин, Беляев, 2004).

В Карской астроблеме позднемелового возраста уже выявлен заметный потенциал импактных апоугольных алмазов - тогоритов и установлены первые признаки медно-никелевой и золотой минерализации в тагамитах
(Мальков, 2006).

Карская астроблема принадлежит к числу крупнейших импактных структур России, занимая по своим размерам (ее диаметр ~60 км) третью позицию. Крупнее ее только Попигайская (~100 км) и Пучеж-Катункская (~80 км) астроблемы, входящие вместе с Карской в десятку крупнейших земельных астроблем. Карская астроблема заслуживает особого внимания в силу относительной доступности, меньшей изученности и нерешенности ряда петрологических проблем. Пока нет полной ясности относительно генезиса алмазов-тогоритов, содержащихся в ее импактитах. Практически не изучен минеральный состав тагамитов. Возраст астроблемы оценен лишь, по данным K-Ar метода, в 60+-5 млн лет. Карские "апоугольные" тогориты заметно отличаются по изотопному составу углерода и микроструктурным особенностям от других импактных алмазов: попигайских "апографитовых" якутитов и от бразильских "апошунгитовых" карбонадо, чей генезис в отличие от тогоритов надежно определен. Для обоснования РТ-параметров петрогенеза, минералообразования и рудообразования, обусловленных карским импактным событием, требуется глубокое изучение минерального вещества. Поэтому нами предпринята первая попытка изучения локальными методами микроструктурных и вещественных особенностей породообразующих и акцессорных минералов карских тагамитов и комплекса присутствующих в них ксенолитов. Наибольший интерес в стекловатых тагамитах представляют ксенокристы шокированных зерен циркона, монацита, сфена, ильменита и рутила со следами их прошлой ударной грануляции и последующей резорбции под действием перегретого выше ликвидуса (до 1700'C) импактного расплава. Такие тагматиты изучались нами в обнажении устья ручья Тогорея. Многочисленные крутопадающие жилочки фиолетовых и черных стекловатых тагамитов мощностью от 1 до 10 см секут здесь толщу полого залегающих коричневых эювитов. Жилочки извиваются, причудливо ветвятся и вновь соединяются. В них отсутствует визуально различимый ксеногенный материал. Под электронным микроскопом различимо хаотическое расположение призматических микролитов (~1-5 мкм) кордиерита, погруженных в стекловатую основную массу, близкую по химсоставу олигоклаз-андезину. Собственные фенокристы в стекловатых тагамитах отсутствуют. Зато хорошо представлены микроксенокристы различных минералов (размером до 100 мкм), захваченных из разнообразных шокированных осадочных и магматических пород, образующих цоколь Карской астроблемы. Это - уже упомянутые нами циркон, бадделеит, монацит, апатит, сфен, альменит, рутил, барит и другие минералы, а также микроксенолиты апоугольного графита. Особенно интересна в магамитах микровкрапленность сульфидов железа, никеля, меди и тонкодисперсного купроаурида, чему посвящена наша специальная публикация
(Мальков, Филиппов, 2006).

Импактиты в Карской астроблеме диаметром около 60 км, расположенной на северо-востоке Югорского полуострова, составляют около половины объема ее коптогенного комплекса, а тагамиты - лишь доли процента. В зювитах они образуют пластообразные и линзообразные тела мощностью до 15 и протяженностью до 300 м. Естественные выходы тагамитов известны по периферии Карской астроблемы: на юго-востоке, в долине р. Анароги, и на северо-востоке - на берегу Карского моря у мыса Полковник. Лучшие выходы тагамитов в глубоком каньоне р. Анароги были обнаружены еще в середине прошлого века И. Л. Рысюковым и В. И. Устрицким. Пластовая форма залегания этих пород, их столбчатая отдельность, особенности химического состава и афанитовая структура привели исследователей к мысли о том, что это обычные эффузивные породы - андезитобазальты, переслаивающиеся с туфобрекчиями. Возраст эффузивов был определен ими как кайнозойский. Позднее М. В. Фишман назвал эти породы "андезитами", причем позднемезозойскими, хотя их абсолютный возраст, определенный K-Ar изотопным методом в Институте геологии Коми филиала АН СССР, оказался явно кайнозойским (57+-3 млн лет) и отвечал концу палеоцена
(Мальков, Андреичев, 2010).

Двойной кратер на Украине: Гусевский (диам. 3 км) и расположенный вплотную рядом с ним к югу кратер Каменский (диаметром 25 км), имеющие одинаковый возраст - 65 Ма. Они, несомненно, выпали из одного роя при его движении с севера на юг.
Существовал соблазн продлить их траекторию далее на ССВ, в Северное Приуралье, где расположены вплотную к друг другу астроблемы близкого возраста - Карская, диаметром 60 км, и Усть-Карская, большая часть которой находится ниже уровня моря, а сохранившийся сегмент на суше соответствует кругу диаметром 25км. Таким образом, расположение большего и меньшего кратеров относительно друг друга свидетельствуют о том, что: а) <бинарное> тело двигалось так же с севера на юг, как в случае на Украине; б) тесный контакт между кратерами указывает на крутую траекторию вхождения тандемов в атмосферу Земли, при которой различие в размерах тел (Карского - около 6 км, Усть-Карского - около 2,5км) не успело отразиться на дистанцировании большего от меньшего. Таким образом, соблазн рассматривать Каменское и Карское события как результат выпадения астероидов одного роя остается.
(Хазанович-Вульф, 2011).

Карская астроблема находится в пределах Ямало-Ненецкого округа, в бассейнах рек Кара, Сибирчата-Яга и др. Это одна из наиболее крупных астроблем, известных на суше. Импактокластические горизонты астроблем маркируют всю земную стратисферу. Карская астроблема диаметром 65 км имеет возраст 55.6'+-'3 млн лет. Породы цокольного комплекса раздроблены и пластически деформированы. В северной и северо-восточной частях на деформированных породах цоколя на бортах кратера залегают зювиты (обломочные импактиты) и тагамиты (массивные импактиты). Изучение магнитных свойств и магнитоминералогического состава глыбово-агломератовых зювитов Карской астроблемы представляет интерес для палеомагнитологов. Импактные породы не часто попадают в их поле зрения. Именно такими породами являются зювиты и тагамиты. Установить генезис брекчированных пород позволяет прежде всего тот факт, что импактные образования от земных пород отличаются наличием признаков шок-метаморфизма, который может возникать только при мгновенном и резком изменении температуры и давления, обусловленных взрывом. Резкая смена условий приводит к новообразованиям среди горных пород. Воздействие шок-метаморфизма, что важно с палеомагнитной точки зрения, должно обеспечивать приобретение породами естественной остаточной намагниченности совозрастной импактному событию, но приводит к глубинным изменениям минерального состава пород, что вызывает необходимость тщательнейшего исследования химического и фазового состава магнитной фракции исследуемых образцов. Экспедицией СПбГУ в 2011 г. проведено изучение разрезов коптогенного комплекса и пород "мишени" на р. Кара и ее притоках. Магнитная фракция была выделена из этих образцов по оригинальной методике изучена автором при помощи микрозонда "Tescan Vega II" с энергодисперсионным спектрометром в геофизической обсерватории "Борок" ИФЗ РАН. Были найдены различные формы нахождения самородных металлов (Fe, Ni, W, Al, Ag, Cu, Sn), сложных и разнообразных по составу интерметаллидов (FeCr, FeNiCr, FeNiCo, FeSn, FeCuNiSn, FeNd, LaCeNiFe, NiAl и др.), сульфидов Fe, магнетитов обломочных, магнетитовых космических шариков, титаномагнетитов. Сульфиды Fe были найдены в виде частиц изометрической формы, сфероидов, агломератов наноразмерных сульфидов, фрамбоидов. Самородное Fe обнаружено в виде пластинок, чешуек, наноразмерных частиц, чешуйчатого Fe, Fe с признаками плавления в виде сферул, в виде наплавленного на кварц слоя Fe. Самородный Ni найден в виде пластинок, чешуек, волосковой форме. В виде микро- и наночастиц найдено большое количество зерен самородного W как в виде отдельных зерен, так и в виде зерен на сплаве FeCr. Частицы найденного самородного Al имеют различный состав включений
(Цельмович, 2012, Сыктывкар).

Карская астроблема - одна из наиболее крупных астроблем, известных на суше. Астроблема диаметром 65 км имеет возраст 55.6'+-'3 млн лет. Экспедицией СПбГУ в 2011 г. проведено изучение разрезов коптогенного комплекса и пород "мишени" на р. Кара и ее притоках. Металлическая фракция была выделена из этих образцов по оригинальной методике и изучена автором при помощи микрозонда "Tescan Vega III" с энергодисперсионным спектрометром в геофизической обсерватории "Борок" ИФЗ РАН. Были найдены различные формы нахождения самородных металлов (Fe, Ni, W, Al, Ag, Cu, Sn), сложных и разнообразных по составу интерметаллидов (FeCr, FeNiCr, FeNiCo, FeSn, FeCuNiSn, FeNd, LaCeNiFe, NiAl и др.), сульфидов Fe, магнетитов обломочных, магнетитовых космических шариков, титаномагнетитов. Самородные металлы могли возникнуть в высоковосстановительных условиях, предположительно в космических. Сульфиды Fe были найдены в виде частиц изометрической формы, сфероидов, агломератов наноразмерных сульфидов, фрамбоидов. Самородное Fe обнаружено в виде чешуйчатого Fe, Fe с признаками плавления в виде сферул, в виде наплавленного на кварц слоя Fe, наноразмерных частиц. Самородный Ni найден в виде пластинок, чешуек, волосковой форме. Найдено большое количество микро- и наноразмерных зерен самородного W как в виде отдельных зерен, так и в виде зерен на сплаве FeCr. Частицы найденного самородного Al имеют различный состав включений
(Цельмович, 2012, Екатеринбург).

Рассматривается возможность определения напряженности древнего геомагнитного поля по импактным породам на коллекции зювитов Карской астроблемы. Показано, что естественная остаточная намагниченность данных пород может иметь термоостаточную природу, а выделяемая характеристическая компонента - первичная намагниченность - может быть совозрастной с импактным событием (65-67 млн лет). Получены новые определения палеонапряженности методом Телье-Коэ с выполнением процедуры проверочных нагревов (check-points). Средняя величина палеонапряженности составляет 25+-5 мкТл, что примерно в 2 раза ниже современного значения для этого региона
(Драбкина; Попов; Сергиенко; Смирнова, 2012).

В работе проведено палеомагнитное изучение образцов габбро-долеритовых интрузивных тел цокольного комплекса Карской астроблемы. Естественная остаточная намагниченность образцов габбро-долеритов содержит две компоненты. Выделенная во всех образцах характеристическая высокотемпературная компонента естественной остаточной намагниченности позволяет вычислить координаты положения четырех палеополюсов. При сопоставлении полученных данных с кривой миграции полюса для Русской платформы один из них можно отнести к пермскому времени, второй - к девону
(Якубсон; Сергиенко; Смирнова; Попов; Петров, 2014).

С применением методов петрографического анализа, рентгеновской дифракции, инфракрасной (ИК) и рамановской спектроскопии проведены микроструктурное изучение и фазовая диагностика различных обособлений кремнезема в импактитах Карской астроблемы. Выявлены особенности кварца и других модификаций кремнезема, представляющих основные стадии ударного метаморфизма в породах коптогенного комплекса: планарные трещины, планарные деформационные элементы, коэсит, свежие и раскристаллизованные диаплектовые стекла, раскристаллизованные стекла плавления, постимпактные выделения халцедона и кристобалит-тридимита
(Лютоев, Лысюк, 2015).

Разработаны методики инструментального и радиохимического нейтронно-активационного определения Pt, Au, Ir, Re, Pd и других элементов в геологических образцах, отобранных в районе Карской астроблемы, Ямало-Ненецкий автономный округ, Россия. В работе была использована катионообменная хроматографическая система C100 - HCl для отделения Au, Pt и других элементов платиновой группы от Ca, Sc, Fe и других неблагородных металлов. Комбинация инструментальной и радиохимической методик нейтронно-активационного анализа позволила определить в образцах содержание 31 элемента с пределами обнаружения на уровне n*10{-4}-n*10{-9}% масс
(Зиновьев [и др.], 2015).

Коды

На главную