Saarijärveltä Keski-Suomesta löytyi uusi törmäyskraatteri

Uuden kraatterin sijainti. Suomen kartalle on merkitty myös muut tunnetut kraatterit.

Tuoreen tutkimuksen tekijät tunnistivat Summasjärveä ympäröivästä maastosta monia kovasta shokkiaallosta kertovia merkkejä: murskaantunutta kiveä, taittuneita tai kiertyneitä kiillekerroksia, pirstekartioita ja kvartsikiteiden shokkilamelleja.

Pirstekartiot ovat kiven sisälle syntyviä fraktaalisia rakenteita, jotka syntyvät shokkiaallon kulkiessa kiven läpi. Rakenteet paljastuvat kiven haljetessa näitä viirukkeisia pintoja pitkin. Shokkilamellit taas näkyvät ainoastaan mikroskoopissa kvartsikiteissä olevina viivoituksina. Molemmat ovat varmoja törmäyksen merkkejä, sillä niiden syntyyn tarvitaan useiden gigapascalien paine. Maapallon kuorikerroksen normaalit geologiset prosessit eivät moista painetta onnistu aiheuttamaan. Oikeat olot saadaan aikaan vasta satojen kilometrien syvyydellä Maan vaipassa, tai toisen taivaankappaleen syöksyessä törmäyskurssilla päin Maata.

Tutkijat löysivät tunnistukseen johtaneet kivet lähinnä Summasjärven kaakkoispuolelta, jäätikön siirtämien irtolohkareiden ja -kivien joukosta. Vain muutama piirre havaittiin kiintokalliosta Lamposaaresta, mutta ne olivat ikävä kyllä vain suuntaa-antavia.

Esimerkkejä kvartsin shokkilamelleista (vas., kuva Timmu Kreitsmann) ja pirstekartioista (kuva Satu Hietala). Alla kartta törmäystodisteiden löytöpaikoista.

Irtokivet toki kertovat törmäyksestä, mutta ovat hatarasti paikkaan sidottuja. Ne kun voisivat ainakin periaatteessa olla kulkeutuneet pitkänkin matkan päähän lähtöpaikastaan.

Nyt tehdyillä löydöillä on kuitenkin vankkaa tukea vanhemmista havainnoista.

Summasjärven pohjan syvänteestä on tiedetty jo pitkään. Järvi kun on lähes täysin alle kymmenen metriä syvä, paitsi aivan keskeltä. Siellä pohja viettää jyrkästi jopa yli 40 metriä syväksi painanteeksi.

Syvänteen kohdalla on myös outo fysikaalinen poikkeavuus. Tuo anomalia on tunnettu jo 20 vuoden ajan.

Geologian tutkimuskeskus GTK suoritti Summasen alueella geofysikaalisia matalalentomittauksia 1990-luvun puolivälissä. Sähkömagneettisesta aineistosta havaittiin pian outo pyöreä poikkeama, jota ei täysin osattu selittää. Asia jäi hautumaan kymmeneksi vuodeksi, kunnes lisämittauksia päästiin suorittamaan vuosina 2005 - 2006. Tällä kertaa mittalaitteita vedettiin järven jäätä pitkin, mikä mahdollisti lentomittauksia tarkemman tiedonkeruun.

Varmistui, että Summasjärven keskisyvänteen kohdalla on jotain, mikä käytännössä johtaa sähköä huomattavasti ympäristöä paremmin. Analyysissä näkyi selkeä 100 - 200 metrin paksuinen linssi järven pohjan alla. Kyse saattoi olla törmäyskraatterista, kuten etelämpänä olevan Karikkoselän kraattterin tapauksessa, mutta todennäköisempänä pidettiin kuitenkin syvään ruhjevyöhykkeeseen kerrostunutta sedimenttipatjaa. Ilman lisätutkimuksia kyse oli kuitenkin valistuneesta arvailusta. Lopullista vastausta täytyi odottaa vielä toiset kymmenen vuotta.

Takaisin nykyaikaan. Nyt julkistettu tutkimus sai alkunsa aiempien mittausten jättämästä epätietoisuudesta. Tutkijat lähtivät etsimään paikan päältä kiviä, jotka jäätikkö olisi saattanut siirtää mahdollisen kraatterin alueelta alavirtaan (koilliseen). Sellaisia löytyi, ja kävi ilmi että kyse on kuin onkin kraatterista.

Sähkömagneettisuuden poikkeaman perimmäiseen syyhyn ei tosin vieläkään päästy käsiksi, sillä sitä varten täytyisi saada näytteitä kraatterin pohjasta. Todennäköisin selitys on, että järven pohjan alla on halkeillutta kiveä, jonka huokosissa on suolopitoista nestettä. Tuo ainakin oli Karikkoselän kraatterin vastaavan anomalian syy.

Kraatteri aiheuttaa "häiriön" alueen sähkönjohtavuuteen. (Aineisto GTK /Jouni Lerssi, muokannut Jüri Plado)

Vaikka Summasen syvänne onkin nyt todistettu kraatteriksi, on monia asioita joita siitä ei vielä tiedetä.

Yksi tuntematon on törmääjän koostumus ja koko. Kyse on voinut olla yhtä hyvin rauta- tai kiviasteroidista, tai ehkäpä komeettaytimestäkin. Laskennallisesti törmääjäkappaleen voi kuitenkin olettaa olleen 100 - 300 metrinen, hieman koostumuksesta ja nopeudesta riippuen. Karkean arvion mukaan se räjähti kallioon törmätessään noin 100 - 1000 TNT-megatonnin voimalla ja synnytti lähes 600 metriä syvän kraatterin.

Kraatterin syntyikäkin on toistaiseksi hämärän peitossa. Emokivi antaa ehdottoman takarajan: se sai alkunsa svekofennisessä vuorijonopoimutuksessa noin 1910-1870 miljoonaa vuotta sitten, ja törmäyksen on täytynyt tapahtua tämän jälkeen. Toisaalta kraatterin on täytynyt syntyä ennen järveä selvästi muokanneita jääkausia, eli sen on oltava vähinäänkin 3 miljoonaa vuotta vanha.

Kraatterin tunnistaneiden tutkijoiden oma alustava ja hyvin varovainen arvio on, että törmäys sattui kambrikauden alun jälkeen (eli viimeisten 540 miljoonan vuoden aikana) tai todennäköisimmin viimeisten 350 miljoonan vuoden aikana. Minkäänlaisia perusteita tutkijat eivät ikäarvioilleen kuitenkaan kerro.

Syntynsä jälkeen Summasen kraatteri on kokenut jääkauden vaikutukset muun Suomen tavoin. Tästä muistona Summasjärven poikki kulkee harju, joka on osa Kokkolasta Laukaaseen asti ulottuvaa komeaa harjujaksoa.

Summanen on kahdestoista Suomesta tunnistettu törmäyskraatteri. Se on lisäys mielenkiintoiseen Suomi-neidon hameenhelmalla keikkuvaan kraattereiden vyöhön, johon kuuluvat myös Söderfjärden, Lappajärvi, Keurusselkä, Karikkoselkä, Iso-Naakkima, Suvasvesi N ja Suvasvesi S, sekä Paasselkä. Vyön olemassaolo lienee sattuman sanelemaa: törmäysjäljet vain sattuvat sijaitsemaan alueella, jota on tutkittu paljon ja jossa on ollut sopivasti maankäyttöä. Näiden lisäksi muualta Suomesta tunnetaan kolme muuta kraatteria: Saarijärvi Taivalkoskella, Sääksjärvi Kokemäellä ja Lumparn Ahvenanmaalla. Lisätietoa törmäysjäljistä löytyy Suomen kraatterit -sivustolta.

Törmäyskraatterin tunnistaminen on pitkä prosessi. Pelkkä rengasmaisen rakenteen tunnistaminen ei vielä kerro rakenteen synnystä. Parhaita esimerkkejä tästä ovat soiden keskellä olevat pyöreät lampareet, jotka syntyvät umpeen kasvamalla. Myös saaristosta löytyvät pyöreät saariketjut, kuten vaikkapa Mossalan ja Ängskärsin selät joutuvat usein kraatteriluulojen kohteeksi. Ne eivät kuitenkaan ole törmäyssyntyisiä vaan johtuvat graniitti-intruusioista. Mielenkiintoisia rakenteita, yhtä kaikki.

Summasen kraatterin löydöstä kirjoitti ensimmäisenä Tiedetuubi. Astiasta kerrotaan myös Tiedeykkösessä Yle Areenassa.

Kirjoittaja on törmäyskraattereitakin tutkinut planetologi.

Päivitys klo 20.00: Lisätty kuvia ja selitystä Helsingin yliopiston tiedotteen pohjalta.

Lähteet: Summanen, a new meteorite impact structure in Central Finland (Plado ja kumpp., 2018; maksumuurin takana), Summasenjärven johtavuusanomalian tutkimukset vuosina 2005 ja 2006 (Lerssi ja kumpp., 2007), Maankamara. Jutun julkaisun jälkeen ilmestyi myös Helsingin yliopiston tiedote aiheesta.

Otsikkokuvassa näkymä rannalta Summasjärvelle (v7Ville / Wikimedia Commons).