Onlangs meldde een internationaal team van wetenschappers de vondst van een tot nu toe onbekende, enorme inslagkrater onder de Hiawatha-gletsjer in het noordwesten van Groenland. Als de vondst blijkt te kloppen, dan zou het gaan om de eerste inslagkrater ooit die op aarde onder ijs werd ontdekt, stelt het team in het vakblad Science Advances. De krater heeft een middellijn van zo’n dertig kilometer, groter dan die van de Amerikaanse stad Washington, of de afstand tussen Utrecht en Amsterdam, en hoort qua afmetingen bij de 25 grootste bekende kraters ter wereld.
“Tot 2015 werd er nooit veel aandacht besteed aan dit deel van de aarde,” vertelt coauteur Joseph MacGregor, glacioloog bij het NASA Goddard Space Flight Center in de Amerikaanse staat Maryland. Maar in dat jaar begonnen wetenschappers in het kader van Operation IceBridge van de NASAmet het uitvoeren van vluchten met zeer gevoelige scanapparatuur, zoals lasers en radar.
Net als alle andere gegevens van IceBridge werden ook de scans vrijgegeven. Een groep Deense glaciologen stuitte op iets interessants bij het bekijken van het materiaal: in de bodem onder het ijs was duidelijk een grote, komvormige holte te zien.
“Ze zeiden eerst als grap dat het een inslagkrater zou kunnen zijn,” vertelt MacGregor. “Maar vervolgens dachten ze: misschien is het dat wel echt.”
Tijdens hun nadere onderzoek wees een van de teamleden erop dat een grote meteoriet in de collectie van het nationale natuurhistorische museum van Denemarken, het Statens Naturhistoriske Museum, waar ze hun fietsen altijd in de buurt parkeerden, in dezelfde Groenlandse regio was gevonden.
“We vroegen ons af er een verband bestond tussen de krater en de meteoriet,” vertelt hoofdauteur Kurt Kjær, die als geoloog en curator verbonden is aan het museum en aan de universiteit van Kopenhagen.
Onthulling van een krater
De Deense onderzoekers zochten voor het vervolgonderzoek contact met MacGregor, de hoofdwetenschapper van het IceBridge-project. Daarnaast schakelden ze het Duitse Alfred Wegener Institutin, om meer beelden met hoge resolutie van de Hiawatha-gletsjer te bemachtigen. Daardoor konden er in mei 2016 vluchten worden uitgevoerd met nog nieuwere en gevoeligere apparatuur. Ook ging in juli 2016 een grondteam op pad, om de bodem in de omgeving in kaart te brengen en monsters te verzamelen van sedimenten die onder de gletsjer vandaan waren gespoeld.
Dankzij de nog preciezere radargegevens kon het team een duidelijker beeld krijgen van de vorm van de vermoedelijke krater. De cirkelvormige wanden rond de bodem van de krater zijn zo’n driehonderd meter hoog, constateerden ze. Daarnaast ontdekten ze een verhoging van 50 tot 70 meter hoog in het midden van de krater. Volgens Kjær was deze vondst te verwachten, en werd die veroorzaakt door de kracht van de inslag.
In de monsters van het sediment vonden ze zogenoemd ‘geschokte kwarts’. Dit is een zeldzame vorm van het veelvoorkomende mineraal dat ontstaat bij gebeurtenissen waarbij veel energie vrijkomt, zoals bij een grote inslag. Enkele korrels waren ook bruingekleurd, wat ook wel ‘geroosterd’ wordt genoemd en wat eveneens een teken is van het vrijkomen van grote hoeveelheden energie. Andere mineralen vertoonden soortgelijke sporen, en bleken zelfs te zijn omgezet tot glas.
Gezien de omvang van de krater vermoeden de onderzoekers dat de planetoïde ruim een kilometer groot was en zo’n tienduizend kilo zwaar was toen hij de dampkring binnenzeilde. Op basis van hun analyse van de mineralen, denken ze dat het om een ijzerrijke ruimterots gaat, dezelfde steensoort als het meteorietfragment dat in het museum ligt. Maar om dat met zekerheid vast te stellen, moeten nog meer tests worden gedaan, stelt Kjær.
Als je eenmaal weet dat de ronde kuil er is, is de omtrek ervan zelfs in het ijsoppervlak terug te zien, stelt hij.
MacGregor beaamt dat. “Ik heb een koffiemok met een kaart van Groenland erop van zo’n acht centimeter. Daar is de Hiawatha-gletsjer op te zien. We hebben er altijd gewoon overheen gekeken.”
IJzige impact
Maar Ludovic Ferriere, een deskundige op het gebied van inslagkraters, zet vraagtekens bij de conclusies van het team. De National Geographic Exploreris verbonden aan het natuurhistorisch museum in Wenen en was niet bij het onderzoek betrokken.
“Wat ik zeker weet, is dat wat zij geschokte kwarts noemen, ook echt geschokte kwarts is,” stelt hij. Maar naar zijn mening zouden er meer monsters van de sedimenten moeten worden genomen. Hij waarschuwt dat de kwarts die onder de gletsjer vandaan is gekomen, niet per se afkomstig hoeft te zijn van de vermoedelijke inslagkrater.
Kjær reageert daarop door te stellen dat er nog heel veel monsters moeten worden bekeken, korreltje voor korreltje. Bovendien vraagt hij zich op basis van de radarbeelden van de loop van het water onder de gletsjer af “waar het materiaal dan vandaan komt, als het niet uit de gletsjer afkomstig is?”
Ferriere stelt ook dat de verhoging die het team vond kleiner is dan je zou verwachten bij zo’n grote inslag. Dat zou betekenen dat het ofwel geen inslagkrater is, of dat een groot deel van de verhoging al is geërodeerd. Maar volgens Kjær zou de relatief beperkte verhoging ook kunnen worden verklaard doordat de inslag plaatsvond in de ijslaag. Dat zou naar zijn mening ook een verklaring kunnen zijn voor het puin en het aflopende sediment dat op radarbeelden werd waargenomen.
Kjær en Ferriere zijn het erover eens dat er voor het vervolgonderzoek nadere analyse zou moeten plaatsvinden van de bestaande monsters, mogelijk via radiometrische datering. Bovendien zou er nog meer materiaal in en rond de krater moeten worden verzameld. Volgens de wetenschappers zou het ideaal zijn als door de circa kilometer dikke gletsjer heen zou kunnen worden geboord, tot in de bodem eronder. Een dergelijke operatie, waarbij diep en zwaar moet worden geboord in een afgelegen gebied, is moeilijk en duur, maar werd al wel eerder uitgevoerd.
“Volgens mij zijn ze wel echt iets op het spoor, maar hun conclusies gaan erg ver als je kijkt naar het aantal gegevens dat ze op dit moment hebben,” stelt Ferriere. “Het zou kunnen dat er iets heel anders aan de hand blijkt te zijn, als ze eenmaal gaan boren.” Volgens Ferriere is de vondst van het geschokte kwarts nu “zoiets als wanneer je op de plaats delict van een moord komt, en daar een persoon aantreft. Die hoeft dan niet gelijk de moordenaar te zijn.”
Wereldschokkende gebeurtenis?
De wetenschappers hebben nog onvoldoende gegevens om de leeftijd van de vermoedelijke inslagkrater te bepalen. Maar op basis van hun analyse kunnen ze het moment van de inslag wel afkaderen. Gezien de structuur van het gesteente en het ijs dat via de radar kan worden ‘gelezen’, denken de onderzoekers dat de gletsjer al bestond op het moment dat de meteoriet insloeg. Door de inslag zou een gat in het ijs zijn geslagen en zou een groot deel daarvan zijn gesmolten en daarna weer opnieuw zijn bevroren. Dat zou betekenen dat de impact ergens voor het eind van het Pleistoceen, rond 11.700 jaar geleden, plaatsvond.
“De krater is waarschijnlijk vrij jong, geologisch gezien,” aldus MacGregor. “Hij is vrijwel zeker minder dan drie miljoen jaar oud, en misschien zelfs wel slechts twaalf- tot vijftienduizend jaar oud.”
Als de Hiawatha-krater inderdaad door een inslag ontstond, zou dat nieuw bewijs kunnen zijn voor een zeer omstreden theorie. Deze hypothese, ook wel de Jonge Dryas inslagtheoriegenoemd, houdt in dat er tussen ongeveer 10.900 en 12.900 jaar geleden een grote inslag plaatsvond in het noorden van Noord-Amerika, tijdens de ijstijd van het Jonge Dryas. Deze inslag, zo is het idee, leidde tot grote bosbranden op een groot deel van het continent. Die zouden op hun beurt hebben gezorgd dat veel grote zoogdieren uit de ijstijd, bijvoorbeeld mammoeten en mastodonten, uitstierven en zou bovendien een einde hebben gemaakt aan de menselijke Cloviscultuur.
Een van de grote problemen met deze theorie was dat er nooit een krater werd gevonden die bij een dergelijke inslag zou horen. Als de Hiawatha-krater inderdaad van een inslag afkomstig is en als de datering zou kloppen, zou dat een ondersteuning kunnen zijn voor de theorie, aldus MacGregor. “Het is allesbehalve zeker, maar als het zou blijken te kloppen, dan zou dit een enorme invloed hebben gehad op de geschiedenis van de mensheid.”
“We hebben het in het artikel niet besproken, maar in mijn ogen is het wel mogelijk,” voegt Kjær daaraan toe. “Dat zou een enorme discussie op gang kunnen brengen, en het moet worden onderzocht. Maar we weten niks zeker, tot we een goede datering hebben.”
Lees ook: Exclusieve foto’s: Gigantische ijsberg breekt af van Antarctica
Bekijk ook: Mysterieus diepzeeleven onder Antarctica
