The ševĚtín astrobleme, southern Bohemia, Czechoslovakia

Zusammenfassung

Geologische, geomorphologische, petrologische und geophysikalische Daten, die über die 46 km im Durchmesser aufweisende Rundstruktur von ševĚtín in Südböhmen (49‡05′N, 14‡35′E) ermittelt wurden, entsprechen der Charakteristik mittelmä\ig erodierten Strukturen, die infolge des Einschlags eines gro\en Meteoriten von Hypergeschwindigkeit entstanden sind. Das Astroblem wird als oberkretazisch (wahrscheinlich von Coniac- bis Santonalter, ∼85-75 Mill. Jahre) geologisch datiert. Es ist durch Brüche in Radialsegmente aufgegliedert, die verschieden intensiv erodiert sind. Geologische und geophysikalische Belege einer zentralen »Narbe« von 8 km im Durchmesser, eine Sto\wellenmetamorphose im Zentrum der Struktur sowie Relikte silizifierter Impaktbreccien, die globulare und suevitähnliche Typen mit Strukturanzeichen von aufgeschmolzenem Material umfassen, stellen Hauptangaben zur Klassifizierung des Astroblems von ševĚtín als einer wahrscheinlichen Impaktstruktur dar. Die »shatter cones« und die Sto\wellenmetamorphose wurden in mehreren Formationen und verschiedenen Gesteinstypen von dem herzynischen Granit im kristallinen Untergrund, über die stefanischen und permischen Gesteine bis zu der oberkretazischen Klikov-Schichtenfolge (ihrem unteren Teil) ermittelt. Die Morphologie des Kraterrandes ist in weniger erodierten Segmenten durch die Erosion ausgeprägt. Die Zentralerhebung (Durchmesser von 21 km, d.h. ungefähr von einer Hälfte des Kratergesamtdurchmessers) ist morphologisch noch zum Teil erhalten, aber ihr östl. Teil ist von der oberen Abteilung der Klikov-Schichtenfolge überdeckt. In Zusammenhang mit dem Impaktereignis werden bedeutsame tektonische, geomorphologische und paläogeographische änderungen gestellt, die in der Entwicklung der kontmentalen Oberkreide dieses Gebietes bereits früher erkannt wurden und zur Aufgliederung der Klikov-Schichtenfolge in zwei Abteilungen führten.

Abstract

The geological, geomorphological, petrological, and geophysical data for the 46 km circular structure ševĚtín (49‡05′N, 14‡35′E), southern Bohemia, are consistent with characteristic of moderately eroded structures that have originated by hypervelocity meteorite impact. The astrobleme, dated as late Cretaceous (probably Coniac-Santon, ∼85-75 m.y.), is dissected into radial fault segments, which exhibit a variable level of erosion. The classification of the ševĚtín astrobleme as a probable impact structure is based on the geological and geophysical evidence of central »scar« about 8 km in diameter, shock metamorphism in the centre of the structure, and relics of silicified impact breccia including globular and suevite types with structural indications of molten material. Shatter coning and shock metamorphism are documented for several formations and lithologies ranging in age from the hercynian granite of the crystalline basement, through Stephanian-Permian, to the Upper Cretaceous-Lower Klikov Formation. The morphological expression of the crater rim is preserved in the less eroded segments. The central uplift (d=21 km, approximately 0.5 of the total diameter), still preserved in part as a positive morphological feature, is partly burried under the post-impact Upper Klikov Formation. The impact event provided the major tectonic, geomorphological, and paleogeographic resetting, which was known for some time in the evolution of the continental Upper Cretaceous of this area and expressed in the splitting of the Klikov Formation into two divisions.

Résumé

La structure circulaire de ševĚtin (49‡05′N - 14‡35′E, 46 km de diamètre), examinée à la lumière des données géologiques, géomorphologiques, pétrologiques et géophysiques, présente les caractères d'une structure provoquée par l'impact d'une météorite de très grande vitesse, et modérément érodée. Cet astroblème est daté du Crétacé supérieur, probablement du Coniacien-Santonien (environ 85-75 Ma). Il est subdivisé par des cassures radiales en segments qui présentent divers degrés d'érosion. L'assimilation de l'astroblème de ševĚtin à une structure d'impact se base sur les arguments suivants: cicatrice centrale de 8 km de diamètre, métamorphisme de choc dans la partie centrale, restes de brèche d'impact silicifiée comportant des types globulaires et de suévite avec indices de matériaux fondus. Les »shatter cones« et le métamorphisme de choc s'observent dans plusieurs formations, de lithologies diverses, qui s'échelonnent entre le granite hercynien du socle cristallin, le Stéphano-permien, et le Crétacé supérieur (partie inférieure de la formation de Klikov). La morphologie du rempart du cratère est préservée dans les segments les moins érodés. La zone surélevée centrale (21 km de diamètre, soit la moitié du diamètre total) est partiellement préservée et cachée pour le reste sous la partie supérieure de la formation de Klikov. Le phénomène d'impact a été accompagné de modifications tectoniques, géomorphologiques et paléogéographiques marquantes. Ces modifications étaient connues antérieurement dans l'évolution du Crétacé supérieur de cette région et avaient justifié la subdivision en deux parties de la formation de Klikov.

кРАткОЕ сОДЕРжАНИЕ

гЕОлОгИЧЕскИЕ, гЕОМО РФОлОгИЧЕскИЕ, пЕтРО лОгИЧЕскИЕ И гЕОФИжИЧЕскИЕ ДАНН ыЕ, пОлУЧЕННыЕ Дль кОльцЕВОИ стРУктУРы ševĚtin с 46 кМ ДИАМЕтРОМ В УжНОИ БОгЕМИИ (49‡05′ сЕВ ЕРНОИ шИРОты И 14‡35′ ВОс тОЧНОИ ДОлгОты) сООтВЕтстВУ Ут хАРАктЕРИстИкАМ стРУктУР, пРОьВльУЩИ х ЁРОжИУ сРЕДНЕИ стЕп ЕНИ, И ВОжНИкшИх В РЕжУльтА тЕ пАДЕНИь БОльшИх МЕ тЕОРИтОВ с БОльшОИ скОРОстьУ. В ОжРАст ЁтОИ АстРОБлЕ Мы УстАНОВИлИ с пОМОЩьУ гЕОлОгИЧЕскИх МЕтОД ОВ, кАк ВЕРхНЕМЕлОВОИ (ВЕРОь тНО кОНьькскИИ-сАНтО НскИИ; пРИМЕРНО 85−75 МИллИОНОВ лЕт). ОНА сОстОИт Иж РАжРыВНых РАДИАльНы х стРУктУР, пРОьВльУЩ Их РАжлИЧНыЕ стЕпЕНИ ЁРОжИИ. гЕОлО гИЧЕскИЕ И гЕОФИжИЧЕ скИЕ ДАННыЕ, ОпРЕДЕлИВшИЕ ВЕлИЧИНУ цЕНтРАльНО гО РУБцА В 8 кМ ДИАМЕтРА, МЕ тАМОРФИжМ цЕНтРА стРУктУРы, ВыжВАННыИ УДАРНОИ ВОлНОИ, И РЕлИ кты сИлИцИФИцИРОВАННых ИМпАктОВых БРЕкЧИИ, глОБУльРНыИ И сУЕВИт ОпОДОБНыИ тИпы с пРИж НАкАМИ стРУктУР РАсплАВлЕН НОгО МАтЕРИАлА ьВльУ тсь ВЕДУЩИМИ хАРАктЕРИстИкАМИ, пО кОтОРыМ АстРОБлЕМУ ševetin клАссИФИцИРУУт кА к ВЕРОьтНУУ ИМпАктОВ УУ стРУктУРУ. «кОНУсы ДР ОБлЕНИь», И МЕтАМОРФИ жМ пОД ВОжДЕИстВИь УДАРНОИ ВОлНы УстАНОВлЕНы ВО МНОгИх ФОРМАцИьх И В РАжлИЧН ых тИпАх пОРОД гЕРцИН скОгО гРАНИтА НА кРИстАллИ НОВОМ ОсНОВАНИИ, От пО РОД стЕФАНскОгО И пЕРМскОгО ВОжРАстА ДО ВЕРхНЕМЕлОВОИ сВИты клИкОВ (В ЕЕ ВЕРх НЕИ ЧАстИ). ДАжЕ В НАИБО лЕЕ сОхРАНИВшИхсь сЕгМЕ НтАх кРАИ кРАтЕРА пРО ьВльЕт ЁРОжИУ. цЕНтРАльНОЕ п ОДНьтИЕ — 21 кМ ДИАМЕтРО М, т. Е. пРИМЕРНО пОлОВИНА ОБЩЕгО ДИАМЕтРА кРАт ЕРА, сОхРАНИлО тОлькО ЧАс тИЧНО сВОУ МОРФОлОгИ У, пРИЧЕМ ЕгО ВОстОЧНАь ЧАсть В сВОИх ВЕРхНИх гОРИжОНтАх ОкАжАлАсь пЕРЕкРытО И сВИтАМИ клИкОВ. пЕРЕ ЧИслЕНы ВАжНыЕ тЕктОНИЧЕскИ Е, гЕОМОРФОлОгИЧЕскИ Е И пАлЕОгЕОгРАФИЧЕск ИЕ ИжМЕНЕНИь, сВьжАНН ыЕ с пАДЕНИЕМ МЕтЕОРИтА. ОНИ БылИ ИжВЕстНы И РАНьшЕ В ДАННОМ РЕгИО НЕ; ЁтО РАжРЕшИлО пОДР АжДЕлИть сВИты клИкОВ НА ДВА От ДЕлА.