Кратер Чарити Шол представляет собой круглую структуру диаметром 1,2–1,4 км (0,75–0,87 мили) , которая находится под водой под северо-восточной оконечностью озера Онтарио, примерно в 12 км (7,5 миль) к юго-западу от острова Вулф и в 25 км (16 миль) к югу. в Кингстоне, Онтарио, примерно на 44 ° 02 'северной широты и 76 ° 29' западной долготы. Предполагается, что это ударный кратер среднего ордовика, образовавшийся примерно 460 миллионов лет назад. [2] [3]
5 декабря 1897 года пароход «Роуздейл» сел на скалы отмели Ист-Чэрити в восточной части озера Онтарио во время северо-западного шторма. [4] Летом 1900 года Джон Черчилль-младший посетил Чарити Шол, чтобы обследовать и нанести на карту отдаленный отрог, известный как Восточная Чарити Шол. [4]
Впервые оно было подробно нанесено на карту как часть батиметрической карты озера Онтарио, составленной на основе наборов исторических данных Национальным центром геофизических данных Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) , Лабораторией экологических исследований Великих озер NOAA и Канадским институтом геофизических данных. Гидрографическая служба . [5] На основании этой батиметрической карты и полевых исследований в 2001 году впервые было высказано предположение, что кратер Чарити-Крик является ударным кратером. [1] В ноябре 2010 г. и мае 2011 г. в районе Чарити Шол были собраны данные батиметрического и акустического обратного рассеяния высокого разрешения , а Канадская гидрографическая служба собрала сеточную модель его батиметрии размером 1 на 1 м. [2] В июле 2012 года подробные магнитные и батиметрические исследования были проведены на территории площадью 9 км 2 (3,5 квадратных миль) над отмелей Чарити. [3]
Кратер Чарити Шол представляет собой небольшой овальный бассейн с круглым краем диаметром примерно 1,2–1,5 км (0,75–0,93 мили). Непрерывный край окружает дно кратера, глубина воды варьируется от менее 1 м у маяка Чарити Шол на восточном краю до чуть более 10 метров (33 фута) на самом южном стыке края. Внешние склоны его края менее крутые, чем внутренние. Эрозионные долины простирания с северо-востока на юго-запад пересекают юго-западный сектор края кратера. Дно кратера имеет слегка яйцевидную форму, с диаметром длинной оси, ориентированной с северо-запада на юго-восток, около 1 километра (0,62 мили) и диаметром короткой оси около 0,8 километра (0,50 мили). В самой глубокой точке этот бассейн составляет 18–19,5 метров (59–64 футов). Низкий, 2–3 метра (6,6–9,8 футов) в высоту и высокий центральный хребет делит внутренний бассейн на две отдельные небольшие впадины. [2] [3]
От кратера Чарити Шол выдающийся, удлиненный и сужающийся хребет простирается примерно на 3–4 километра (1,9–2,5 мили) к юго-западу от его края и придает ему вид сковороды. В самом мелком месте хребет лежит менее чем на 6 метров (20 футов) ниже поверхности озера Онтарио. К северо-западу и юго-востоку от этого хребта и параллельно ему более мелкие хребты, простирающиеся с северо-запада на юго-восток, лежат на глубине 18–19,5 метров (59–64 футов). Кроме того, многочисленные более мелкие линейные образования, простирающиеся с северо-востока на юго-запад, разрезают кратер Чарити Шол и покрывают всю северо-восточную оконечность озера Онтарио. [1]
Кратер Чарити Шол и связанный с ним хребет лежат на более широком и крупном хребте с плоской вершиной. Этот более крупный хребет является одним из серии нескольких сегментов хребта, простирающихся по N23E, которые лежат между островами Мейн-Дак и Вулф и к северо-западу от 30–50-метрового (98–164 футов) канала Святого Лаврентия. Канал острова Симко находится на противоположной стороне этого хребта. Этот хребет, кратер Чарити Шол и вся северо-восточная оконечность озера Онтарио представляют собой пересекающиеся линии тренда N53E. Эти линии, которые, вероятно, были созданы в результате подледниковой эрозии, образуют четко выраженную эшелонную топографию, характеризующую дно озера Онтарио. [1]
Поверхность кратера Чарити Шол состоит из смеси коренной породы , разбитой коренной породы и озерных отложений . Край этого объекта состоит из эродированной коренной породы и участков сломанной коренной породы. Разбитая скальная порода покрывает внутренние и внешние склоны объекта. Рыхлые породы, извлеченные из внутреннего склона западно-центральной части края кратера, состояли в основном из песчаника , кварцита и гнейса , которые представляют собой ледниковые образования, образовавшиеся в результате обнажения докембрийских , кембрийских и ордовикских толщ на северо-востоке. Из этих пород два образца состоят из ископаемого известняка и считаются представителями местной коренной породы. Среди этих пород не наблюдалось ни конусов обломков , ни брекчии . [2] [3]
Внутренний бассейн этого объекта представляет собой жесткую ленточную глину , покрытую слоем грубого коричневого песка толщиной около 1–2 см (0,39–0,79 дюйма) . [6] Поддонные сейсмические профили показали, что максимум 10–12 метров (33–39 футов) грубо стратифицированных рыхлых отложений залегают над ордовикскими известняками Трентонской группы . Плоские параллельные отражения, которые интерпретируются как слоистые (постледниковые - голоценовые ? ) илы и илы, охватывают верхние 2–3 метра (6,6–9,8 футов) заполнения кратера. Эти отложения залегают на акустически прозрачной толще, практически лишенной отражений. Эта толща представляет собой слабослоистые рыхлые отложения, состоящие, вероятно, из песка и гравия . Основание кратера представляет собой низкорельефную, симметричную поверхность коренной породы параболической формы, которая лежит всего на 20 метров (66 футов) ниже гребня края кратера. [3]
Хребет, простирающийся на юго-запад от кратера, состоит из коренных пород, перекрытых нестратичными гравийно-песчаными отложениями, напоминающими срединную морену . Ориентация этого хребта параллельна другим хребтам, линиям и особенностям простирания с северо-запада на юго-восток, которые прорезают край кратера Чарити Шол и дно коренной породы озера Онтарио. [2]
Дно озера Онтарио в районе кратера Чарити Шол сложено известняками среднего ордовика, относящимися к группе Трентон. Это твердые, устойчивые к эрозии пласты, очень полого падающие на юго-запад. В результате группа Трентон образует дно озера на обширной территории, хотя его толщина составляет всего лишь сотни метров. Эти толщи среднего ордовика залегают на маломощных кембрийских песчаниках, которые, в свою очередь, несогласно залегают на породах фундамента позднего протерозоя . Породы фундамента являются частью террейна Фронтенак провинции Гренвилл. Таким образом, они, скорее всего, состоят из высокосортных гнейсов , мрамора и кварцита . [2] [3]
Данные многолучевого гидролокатора высокого разрешения , собранные в ноябре 2010 и мае 2011 года, показали, что край кратера состоит из нетронутой и небрекчированной коренной породы, которая была почти полностью очищена от отложений и обломков в результате эрозии. Данные сонара показывают, что край состоит из сильно эродированной коренной породы с микрогребнями, которые обычно имеют рельеф менее 1 метра (3,3 фута) и расположены на расстоянии менее 15 метров (49 футов) друг от друга, в зависимости от толщины, положения и эрозионное сопротивление пластов. Более того, эти микрогребни параллельны самому краю и отклоняются от его оси в обоих направлениях, образуя непрерывную кольцевую антиклиналь диаметром 2,1–2,5 километра (1,3–1,6 мили). Эта кольцевая антиклиналь совпадает с краем кратера, при этом пласты горных пород плавно падают в обоих направлениях от оси края. Кольцевая антиклиналь более близка к круглой, в отличие от овоидной формы топографического дна кратера Чарити Шол. Падения обнаженных пластов горных пород, как правило, пологие и не имеют каких-либо признаков переворачивания или даже вертикального положения пластов. [2]
Никаких свидетельств ударного метаморфизма в кратере Чарити Шол не поступало. Вероятно, это связано с тем, что на нем не были отобраны in situ образцы осадочных толщ , подстилающих слои среднеордовикского известняка, которые до сих пор покрывают край этого объекта. Бурение и отбор керна на этом объекте потребуются для обнаружения каких-либо свидетельств ударного метаморфизма и подтверждения происхождения кратера Чарити Шол. [2] [3]
Кольцевая антиклиналь, образующая основную часть края кратера Чарити Шол, интерпретируется как состоящая из слоев среднеордовикского известняка, которые покрывают все еще погребенный край нижележащего кратера. Утверждается, что микрогребни представляют собой края этих пластов известняка, которые были разрушены эрозией, которая, как предполагается, имеет ледниковую природу. Учитывая его круглую форму, отсутствие местного и регионального вулканизма и геофизические аномалии, предполагается, что кратер Чарити Шол является ударным кратером внеземного происхождения. [2] В результате моделирования данных, собранных во время магнитной съемки этого объекта, Филип Саттак пришел к выводу, что кратер Чарити Шол не является ни мелкой ледниковой эрозией, ни карстовой воронкой. Согласно моделированию, данные оказались наиболее согласующимися с ударным кратером, глубина которого находится в диапазоне 450–600 метров (1480–1970 футов) и, возможно, соответствует диатреме . [3]
Считается, что хребет, простирающийся на юго-запад от кратера, представляет собой тилльный хребет или желобчатую скалу ( скребок и хвост ). На некоторых полях друмлина часто встречаются скалистые образования . Вероятно, он образовался под Лаврентидским ледниковым щитом, идущим на юго-запад, во время последнего оледенения . Другие обтекаемые эрозионные особенности, например, ориентированные коренные хребты и впадины, хребты с плоской вершиной и линии коренных пород, указывают на то, что дно этой части озера Онтарио, включая Чарити Шол, было значительно изменено ледниковой эрозией. [1] [2] [3]
В настоящее время возраст кратера Чарити Шол относят к периоду среднего ордовика, около 460 миллионов лет назад. Наличие непрерывных и четко выраженных линий северо-восточного простирания, которые пересекают кратер Чарити Шол и прилегающую коренную породу, указывает на то, что эта форма рельефа была значительно размыта ледниковыми процессами и возникла до последнего наступления ледникового покрова Лаврентида . Поскольку существующие исследования показывают, что край этого кратера покрыт слоями известняка среднего ордовика, кратер Чарити Шол должен быть не моложе среднего ордовика. То, что высота его края на 80–90 процентов ниже, чем предсказывали кратерные модели, указывает на то, что рельеф уменьшился из-за заполнения центрального бассейна отложениями после его формирования. [2] [3]
