サドベリー盆地(カナダ・オンタリオ)—世界で2番目に大きい古代衝突クレーター
サドベリー盆地(カナダ・オンタリオ):世界で2番目に大きい古代衝突クレーターの謎と地質学的価値を分かりやすく解説。
サドベリー盆地は、カナダ・オンタリオ州にある主要な地質構造です。地球上で2番目に大きく、最も古い衝突クレーターの1つであることが確認されている。
オンタリオ州グレーターサドベリー市のカナディアンシールド上にある盆地である。サドベリー盆地は地元では「The Valley」と呼ばれている。旧サドベリー市の市街地は盆地の南外れにある。
サドベリ・ベイスンは、他の多くの地質構造の近くにある。どの構造も、同じ地球物理学的プロセスから生まれたという意味で、互いに直接的に関連してはいない。
形成と年代
サドベリー盆地は巨大な天体(隕石または小惑星)の衝突によって形成された衝突構造で、その衝撃によって周辺の岩石が溶融・再配列され、大規模な「衝撃溶融層(インパクトメルト)」や衝撃脈が生成されました。放射年代測定などの研究により、その形成年代はおよそ約18.5億年前(約1.85×109年)と推定されており、地質学的に非常に古い衝突構造とされています。
構造と鉱物資源
盆地内部には「サドベリー・イグナイアス・コンプレックス(Sudbury Igneous Complex: SIC)」と呼ばれる、衝突で生成された大型の溶融岩体が存在します。SICは冷却・分化によってノーライトやグラノファイアなどの岩石を含み、周辺には衝撃破砕岩やブレッチャ(岩屑岩)が見られます。衝突時の高温高圧条件により、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、白金族元素(PGE)などの経済的に重要な金属が濃集し、世界有数の鉱床を形成しています。
この鉱床は長年にわたり大規模な採掘と精錬の対象となり、地域経済を支えてきました。歴史的にはINCO(現在はValeに統合)やFalconbridge(現在はGlencoreに統合)などの大手企業が操業してきました。
衝突起源の証拠
サドベリー盆地が衝突によって形成されたことは、以下のような複数の地質学的証拠によって支持されています:
- 衝撃変成を示す鉱物や組織(衝撃融解物や一部に見られるショッククォーツなど)
- 衝撃による破砕構造(シャッターコーン=破砕円錐など)
- 大規模なインパクトメルト層(SIC)の存在と、その分化パターン
環境・社会への影響と再生
大規模な採掘と精錬活動は、かつて周辺環境に深刻な影響を与えました。硫黄酸化物の排出による酸性雨で森林が広範囲に被害を受けた歴史があり、裸地化や土壌劣化が進行しました。しかし近年は公害対策や植生回復プロジェクトが進められ、再緑化や生態系の回復が進んでいます。産業と環境保全のバランスを取るための取り組みが続いています。
研究と観光
サドベリー盆地は衝突構造や鉱床成因の研究の重要拠点であり、地質学・地球物理学の研究が盛んです。一般向けには博物館や教育施設も整備されており、例えばサドベリーには鉱業と地球科学を紹介する施設(例:Dynamic Earth 等)があり、訪問者は衝突の痕跡や鉱山の歴史、地域の再生の取り組みを学べます。
まとめ
サドベリー盆地は、カナダ・オンタリオに位置する、地球規模で重要な古代の衝突構造です。地質学的な価値だけでなく、鉱業を通じた経済的役割、環境再生や教育・観光資源としての側面も持ち合わせています。今もなお研究と保全が続くフィールドとして、国内外の関心を集めています。
フォーメーション
サドベリー盆地は、直径約10〜15kmのボライドからの打撃によって形成された。18億4900万年前の古原生代に発生した。
衝突による破片は160万km2(62万平方マイル)の範囲に散らばり、800km(500マイル)以上離れたところまで移動した。衝突によって放出された岩石の破片は、ミネソタ州まで発見されたという。
このような大きな衝突のため、破片は地球上に散らばった可能性が高いが、その後、摩耗してしまった。現在の大きさは、このボライドが最初に作った250kmの円形クレーターが小さくなったものと考えられています。
その後、地質学的なプロセスによってクレーターが変形し、現在のような小さな楕円形になりました。サドベリー・ベイスンは、南アフリカのヴレデフォール・クレーター(300km)に次いで地球上で2番目に大きく、メキシコ・ユカタン半島のチクシュルブ・クレーター(170km)よりも大きいクレーターとなる。

1984年/1985年のスペースシャトル「チャレンジャー号」からの画像
構造体
サドベリー・ベイスンの全長は、長さ62km、幅30km、深さ15kmですが、現代の地表面はもっと浅くなっています。

NASA衛星画像(サドベリー地区
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