GEOMORFOLOGIA DEL CRATER DE IMPACTO METEORICO DE MONTURAQUI, II REGION DE ANTOFAGASTA, CHILE
Hermann
Manríquez Tirado
Subdirección Geográfica Instituto Geográfico Militar
hmanriquez@igm.cl
INTRODUCCION.
El relieve es el resultado natural de la evolución, combinación e interacción
simultánea de variables relacionadas principalmente con elementos estructurales
y agentes climáticos. Existen, sin embargo, un gran número de fenómenos
que modifican rápida y violentamente el paisaje, tienen impactos areales
diferenciados y se constituyen en riesgos para los asentamientos e instalaciones
humanas.
Se han identificado una variada gama de categorías, en atención a su génesis, tipología, elementos participantes y efectos, mediante los cuales son clasificados; entre ellos, importantes por su magnitud y consecuencias, se encuentran los tsunamis, los terremotos, los huracanes o los movimientos en masa, por nombrar algunos de riesgo mayor, los cuales presentan consecuencias morfológicas que pueden ser estudiadas, cartografiadas y mensuradas, en consideración a la fisonomía existente antes y después de producido el evento.
Los impactos meteóricos sobre la superficie terrestre constituyen fenómenos atípicos y excepcionales a la escala humana; sin embargo, ellos han acompañado desde siempre al planeta en su evolución.
No menos de 150 cráteres meteóricos han sido estudiados a nivel mundial: de dimensiones variables, muchos han sido descubiertos por observaciones casuales sobre fotografías aéreas, imágenes satelitales o interpretación de cartas topográficas. De diferentes edades, los procesos erosivos suavizan las formas y atenúa los indicios de los impactos; este mismo hecho ha provocado que en ocasiones se confundan estructuras de origen volcánico o bien depresiones de disolución como meteóricos. En una Tierra sin atmósfera el paisaje se asemejaría al aspecto que presenta a la vista la luna.
En Chile los cráteres de impacto meteórico han sido poco estudiados, existen referencias de estudios realizados por Fletcher, L., 1889; Henderson, E., 1941; Thomas, A., 1969; Sánchez y Cassidi, 1966 y Ferrando, F., 1977.
El cráter de impacto meteórico de Monturaqui se localiza administrativamente en la II Región de Antofagasta, en los 23º55’S y 68º15’W y a 3.000 m de altitud (Figura 1). Fue reconocido por primera vez en 1962 a partir del examen de fotografías aéreas (Sánchez & Cassidy, 1966) (Foto 1)
Figura 1: Localización del cráter de impacto meteórico de Monturaqui, en carta del Instituto Geográfico Militar "Toconao", 1:250.000
Foto 1:El cráter meteórico de Monturaqui, en fotografía aérea vertical Hycon.
LOS IMPACTOS METEÓRICOS.
Al Igual que cualquier cuerpo celeste, el planeta Tierra es periódicamente impactado por el arrivo de cuerpos sólidos de naturaleza rocosa, ferrosa o compuesta, de procedencia extraterrestre. Los meteoros, que corresponden al destello luminoso de estos cuerpos al entrar en fricción con la atmósfera logran llegar a la corteza terrestre debido a la atracción gravitatoria del planeta, cuando sus dimensiones, del orden decimétrico o de varias decenas de metros, son suficientes para atravesar la capa gaseosa sin ser consumidos por efecto del roce. La mayor parte de las estrellas fugaces observables a simple vista en cielos nocturnos sin nubosidad tienen diámetros del tamaño de las arenas.
Un impacto meteórico sobre la superficie terrestre liberaría una gran cantidad de energía. Una colisión a 25 km/s generaría una fuerza de 9 millones de veces la presión atmosférica. El choque forma una onda de compresión interna que reacciona casi inmediatamente con una onda de descompresión fracturando la corteza y proyectando materiales pulverizados hacia la atmósfera. (Figura 2)
Figura 2: Esquema de la caída de un meteorito y formación de un cráter.
La morfología de estos cráteres es diferenciada de acuerdo al tamaño. Las estructuras simples tienen forma de bol, una depresión anular que lo rodea y tamaños de hasta 4 km; los cráteres complejos, con diámetros superiores a este valor, presentan una protuberancia central en forma de monte, un escarpe, un graben anular en su periferia y se encuentran cubiertos parcialmente con el producto de los materiales que participaron en la colisión (Mark, 1987) denominados en general como iron shale e impactitas.
EL CRATER DE IMPACTO METEORICO DE MONTURAQUI.
Localizado a unos 20 km al sur del Salar de Atacama, sobre los cerros de Lila, el cráter de impacto meteórico de Monturaqui (Figura 3), se encuentra emplazado sobre rocas graníticas paleozoicas, cubierto en forma discontinua por una delgada capa de ignimbritas pliocénicas de la Formación Tucúcaro, las que también se encuentran en el borde y paredes del cráter. La estación meteorológica de San Pedro de Atacama, cercana al cráter, (22º54’S, 68º12’W, 2.438 m) registra una oscilación térmica diaria de 12ºC y precipitaciones del orden de 40 mm anuales, concentradas en los meses de verano.
A partir del estudio del diámetro del cráter, el ángulo de incidencia probable del impacto y las densidades del bólido y de la superficie impactada, se estima que la velocidad de la colisión más probable fue de 15 km/s, con una masa de 9.870 t y un diámetro de 13,4 m (Roeschmann & Rada, 2000). El análisis de restos oxidados de meteorito encontrados en las cercanías del cráter, lo clasifica como un siderito (Roeschmann & Rada, 2000), es decir un meteorito de tipo ferroso.
Figura 3: Detalle de la carta 1:50.000 del Instituto Geográfico Militar "Cerro Lila", en la que se observa el cráter
GEOMORFOLOGIA.
La localización del cráter, en el área de influencia de uno de los climas más áridos del planeta, entrega un antecedente importante desde el punto de vista de la conservación de las formas.
En el detalle, el cráter no es perfectamente circular, sin embargo su perímetro se encuentra bien definido en el terreno. Tiene un diámetro de 380 m en el sentido E-W y 360 m en el eje N-S (Figura 4). Desde otro punto de vista, las paredes no tienen la misma altura, la más alta es la sur, la más baja la norte, hecho que evidencia la topografía acolinada existente previa al impacto, sin embargo se aprecia una protuberancia anular que rodea discontinuamente el cráter. La profundidad máxima en su punto más bajo alcanza a 31 m; este lugar se ha transformado en el nivel de base local para los escurrimientos ocasionales y escombros gravitacionales aportados desde las paredes.
Figura 4: Geomorfología del cráter meteórico de Monturaqui.
La reducida distancia por la cual los materiales pueden ser transportados por los eventuales escurrimientos, explica el escaso desgaste y angulosidad de la totalidad de los clastos encontrados. Granulométricamente los fragmentos tienen tamaños variables, existiendo una buena selección desde el borde hacia el centro del cráter, los más gruesos, de orden decimétrico, se encuentran en las partes más altas; las más pequeñas, del tamaño de los limos y arcillas se encuentran en el punto más bajo, donde se han acumulado construyendo una superficie de sedimentación prácticamente plana, sobre la que yacen cantos aislados de hasta 10 cm de eje mayor aportados desde las paredes del cráter (Manríquez, 1998) (Foto 2).
Foto 2: Superficie de sedimentación de materiales finos en el punto más bajo del cráter. (Foto Hermann Manríquez T.)
Los procesos morfogénicos existentes se relacionan con los efectos de la gelifracción, que entrega los clastos de mayor tamaño encontrados en las paredes del cráter, especialmente evidentes en sus sectores norte y sur (Foto 3). La preparación estructural previa, en términos de probables fracturas y fisuras en las rocas debido al impacto meteórico, (no observadas en el cráter), es un hecho que hace más eficiente este proceso.
Foto 3: Vista hacia el norte desde la pared sur, en primer plano se aprecia el tamaño de los bloques. Al fondo, el extremo sur del Salar de Atacama. (Foto Hermann Manríquez T.)
Las escasas precipitaciones en este medio, contribuyen a que las aguas de escurrimiento superficial elaboren dos tipos de formas. Se observan fenómenos de erosión lineal elemental, manifestados en cárcavas y regueras encontradas en la mitad sur del cráter, con pendientes del orden de 15 a 30º y en donde existe una mayor distancia lineal desde el borde al fondo. Por otro lado, se desarrollan conos de deyección primitivos sobrepuestos a partir de las cárcavas y regueras. (Manríquez, 1998) (Foto 4). Los escurrimientos en manto explican el depósito de los sedimentos finos en el fondo de la depresión y el suavizamiento de los conos.
Foto 4: Cárcavas en la pared sur, los procesos de erosión en manto dominan en la parte más baja de la depresión. (Foto Hermann Manríquez T.)
Pequeños conos de escombros al pie de la pared norte, se desarrollan con pendientes superiores a los 30º, ellos están ligados directamente a fenómenos gravitacionales, es muy probable que los movimientos sísmicos tengan influencia sobre la generación de estas formas.
CONCLUSIONES.
Se considera aquí a los cráteres de impacto meteórico como formas atípicas y azonales que alteran violentamente la "evolución normal" de un territorio bajo agentes climáticos. Si bien el fenómeno es recurrente en la historia geológica del planeta, ciertamente es el resultado de procesos excepcionales que alteran el relieve a la escala topográfica.
El cráter de impacto meteórico de Monturaqui, es resultado de una fuerza exógena extraterrestre. Sánchez y Cassidy le asignan una edad Terciario superior a Pleistoceno. Roeschmann y Rada, mediante el método de la termoluminiscencia sobre granos de cuarzo indican una edad superior a 100.000 años, con un error apreciable.
Se han reconocido los procesos morfogenéticos que han modelado las formas del cráter. Ligados a fenómenos zonales, las aguas de escurrimiento han elaborado formas de erosión lineal y conos de deyección asociados. Por otro lado, fenómenos gravitacionales ligados probablemente a la sismicidad han construido conos de escombros a los pies de las paredes más altas. Notable es la superficie blanquecina de sedimentación basal compuesta por partículas finas que se encuentra en la parte más baja de cada depresión. Las aguas ocasionales de escurrimiento en manto son las responsables de su formación. Las grietas de desecasión en esta unidad evidencian el transporte y sedimentación de estos materiales en un medio acuoso. Sobre esta misma unidad se encuentran fragmentos angulosos decimétricos que, desprendidos desde las paredes, ruedan hasta este lugar.
Si bien las características geomorfológicas estudiadas, asociadas a la evolución zonal, presentan condiciones particulares en cuanto a las formas resultantes, la regularidad del perímetro del cráter, la forma de bol de la depresión, la protuberancia solevantada alrededor del perímetro y la existencia de esquistos de hierro meteórico e impacticas, son indicios del origen meteórico del cráter de Monturaqui.
Los aspectos zonales, ligados directamente a un ambiente morfoclimático árido, ha sido fundamental en la conservación del cráter y en el establecimiento de los procesos y formas originales ligados a su génesis y los procesos y formas resultantes de su evolución.
BIBLIOGRAFIA.
Ferrando, F., 1977. Two Unknown Meteor Craters in Antofagasta Region. Northern Chile. En: Revista Geográfica. Instituto Panamericano de Geografía e Historia, Nº 85, p.210-212. México.
Fletcher, L., 1889. On the meteorites wich have been found in the Desert of Atacama and its neighbourhood. En: The Mineralogical Magazine and Journal of the Mineralogical Society, Nº 8 (40), p.223-264.
Henderson, E. P., 1941. Chilean hexahedrites and the Composition of all hexahedrites. En: The American Mineralogist, Nº 25 (9) p. 546-550.
Manríquez, H., 1998. Observaciones Geomorfológicas en el Cráter Meteórico de Monturaqui (23º55’S, 68º15’W) En: Anales de la Sociedad Chilena de Ciencias Geográficas. p. 23-28.
Mark, K., 1987. Meteorite Craters. The University of Arizona Tucson. 288 p.
Roeschmann, C. & Rada, C., 2000. El Impacto meteórico de Monturaqui, región de Antofagasta, Chile: Productos y procesos. En: Actas IX Congreso Geológico Chileno, Vol. I, p.681-686. Puerto Varas, Chile.
Ramírez, C. & M. Gardeweg, 1982. Hoja Toconao, Región de Antofagasta. Servicio Nacional de Geología y Minería, Carta Geológica de Chile Nº 54, 121 p.
Sánchez, J. & W. Cassidy, W., 1966. A previously undescribed meteorite crater in Chile. En: Journal of Geophysical Research, Vol. 71 Nº 20, p.4891-4895.
Thomas, A., 1969. Vorläufige miteilung üben eihen meteoriten an der Quillahua, Antofagasta, Chile. En: Geologische Rundschau Nº 3, p.903-908.
Más fotografías
Cráter de impacto meteórico de Monturaqui, vista de la pared sur, al fondo el volcán Socompa. Nótese la existencia de una persona sentada, cerca del margen derecho de la fotografía. (Foto Hermann Manríquez T.)
Cráter de impacto meteórico de Monturaqui, vista de la pared oeste, al fondo se aprecia la ladera norte del cerro Tambillo. (Foto Hermann Manríquez T.)
Cráter de impacto meteórico de Monturaqui. Exploración en un pique abandonado.
Cráter de impacto meteórico de Monturaqui. El pique desciende unos 8 m de profundidad, para luego seguir por poco más de 20 m en dirección al centro del cráter. (Foto Hermann Manríquez T.)