Ongeveer 35 miljoen jaar geleden sloeg een asteroïde die bijna 144.000 mph (231.000 km / h) aflegde de Atlantische Oceaan in, in de buurt van het moderne stadje Cape Charles, Virginia. De ruimtesteen verdampte onmiddellijk, maar de inslag ervan veroorzaakte een gigantische tsunami, wierp een moesson van verbrijzelde rotsen en gesmolten glas op die honderden kilometers besloeg en sneed de grootste krater in de Verenigde Staten uit - de zogenaamde Chesapeake Bay-impactstructuur.
Tegenwoordig ligt die 25 mijl brede (40 kilometer) krater een halve mijl onder de rotsachtige kelder van Chesapeake Bay - de 200 mijl lange (320 km) monding die Virginia en Maryland aan de oostkust met elkaar verbindt. Dat weerhoudt wetenschappers er niet van om de mysterieuze geschiedenis van de site te achterhalen sinds de site voor het eerst werd ontdekt tijdens een boorproject in 1990.
In een recente studie van oceaansedimentkernen die bijna 250 mijl (400 km) ten noordoosten van de inslagplaats zijn genomen, vonden onderzoekers sporen van radioactief puin uit de tijd van de staking, wat nieuw bewijs leverde van de leeftijd en de vernietigende kracht van de inslag.
Toen de Chesapeake Bay-impactor de Atlantische Oceaan insloeg, overstroomde het het omringende land en water honderden mijlen in alle richtingen met scherven van gesmolten glas (bekend als "tektites"). Deze regen van meteorisch puin vormde wat wetenschappers het Noord-Amerikaanse met tektiet bezaaide veld noemen, schreven de auteurs van het onderzoek, dat zich uitstrekt van Texas tot Massachusetts tot Barbados en ongeveer 4 miljoen vierkante mijl (10 miljoen vierkante kilometer) terrein beslaat. Door scherven van meteorisch gesteente diep in dit uitgestrekte gebied van wrakstukken te bestuderen, kunnen wetenschappers aanwijzingen verzamelen over de belangrijkste kenmerken van de asteroïde, waaronder de leeftijd.
In hun recente studie (gepubliceerd op 21 juni in het tijdschrift Meteoritics and Planetary Science), dateerden onderzoekers van de Arizona State University 21 microscopische scherven van zirkoon - een duurzame edelsteen die miljarden jaren ondergronds kan overleven. Deze zirkonen waren ondergebracht in een sedimentkern die werd genomen vanaf ongeveer 655 meter onder de Atlantische Oceaan. Niet alleen wordt zirkoon vaak aangetroffen in tektites, maar het is ook een uitgelezen mineraal voor radiometrische datering, dankzij enkele van zijn radioactieve elementaire componenten.
In dit geval gebruikten de onderzoekers een dateringstechniek genaamd uranium-thorium-helium-datering, die kijkt naar hoe radioactieve isotopen, of versies, van uranium en thorium in helium vervallen. Door de verhoudingen van specifieke helium-, thorium- en uraniumisotopen in elk mineraalmonster te vergelijken, berekenden de onderzoekers ongeveer hoe lang geleden de zirkoonkristallen stolden en begonnen te vervallen.
Het team ontdekte dat de 21 kristallen sterk varieerden in leeftijd, variërend van ongeveer 33 miljoen tot 300 miljoen jaar oud. De twee jongste monsters, met een gemiddelde leeftijd van ongeveer 35 miljoen jaar oud, passen in de schattingen van eerdere studies voor de tijd van de Chesapeake Bay-impact. Bij nader onderzoek bleek dat de zirkonen ook een troebel uiterlijk en een vervormd oppervlak hadden, twee tekenen dat de mineralen door een grote impact door de lucht en het water werden geschopt.
Het team concludeerde dat deze twee jonge kristallen deel uitmaakten van het vernietigingspad van de Chesapeake-impact, wat bevestigt dat de impact ongeveer 35 miljoen jaar geleden plaatsvond. Bovendien, schreven de onderzoekers, toonde het aan dat uranium-thorium-helium-datering een haalbare methode is om de leeftijd van oude impactgebeurtenissen te beperken, waardoor wetenschappers een nieuw hulpmiddel krijgen om het lange en gewelddadige verleden van onze planeet te onthullen.
