Secondary cratering on Earth: The Wyoming impact crater field. – A fiction

Craterización secundaria en la Tierra: El campo de cráteres de impacto de Wyoming. – Una ficción

Comentario sobre el artículo de Kenkmann et al. (GSA Bulletin, 2022). Resumen y discusión de la gigantesca craterización secundaria de las Bahías de Carolina (Carolina Bays)

por Ferran M. Claudin y K. Ernstson

Abril 2022

Kenkmann et al. (2022) proponen, en un artículo publicado en el GSA Bulletin, la génesis por craterización secundaria (esto es, ligado a la caída de proyectiles eyectados a partir de un cráter primario) para un conjunto de 31 cráteres confirmados y 60 posibles hallados en el estado de Wyoming (USA).

Como pruebas aportadas por los autores del referido artículo se pueden citar:

a. Las direcciones axiales de los cráteres elongados a lo largo de 3 corredores en los que se presentan las agrupaciones de cráteres. La morfología elongada-ovoide de los cráteres sería debida a la caída (e impacto oblicuo) de los proyectiles expelidos después de una trayectoria balística (aunque cabe incidir en que más de la mitad de los cráteres medidos tienen o poseen una estructura circular)

b. La existencia de una anomalía negativa (anomalía de aire libre) que estaría ubicada en la región o zona en la que se intersectan los 3 corredores, es decir en la zona del impacto primario a partir del cual se expanderían los cuerpos eyectados responsables de los cráteres secundarios. Esta anomalía, según los autores, sería compatible con una estructura de unos 50 Km.

c. La presencia en los materiales de los cráteres de rasgos de metamorfismo de choque (PDF’s, PF’s), de brechas de impacto y de lapilli acrecional.

Según Kenkmann et al. (2022) dicho campo de cráteres no puede ser atribuido al impacto primário de fragmentos procedentes de la disrupción de un cuerpo planetario a lo largo de su trayecto por la atmosfera terrestre debido a las consideraciones teóricas y de modelización de Artemieva y Shuvalov (2001). Estos dos últimos  investigadores en su artículo concluyen que la rotura en fragmentos de un cuerpo planetario a lo largo de su trayecto por la atmosfera terrestre no puede ser mayor de un espaciado superior a  1 Km (en sentido perpendicular a la trayectoria).

En su artículo de réplica, Ernstson et al. (2022), argumentan las similitudes morfológicas de los cráteres observados en Wyoming al compararlos con los hallados en el campo de cráteres de de Chiemgau (en Alemania; Campo de cráteres no citado, por cierto, por Kenkmann et al. (2022)). También citan la similitud en cuanto al tamaño y la forma de ambos campos de cráteres, las estructuras halladas en los cráteres de ambos campos (más documentadas y abundantes en el campo de Chiemgau), la relación entre la profundidad (d) y el diámetro (D) de los cráteres hallados en ambos campos, así como las estructuras de metamorfismo de impacto (PDF’s, PF’s…) y de espalación presentes en los materiales de los depósitos asociados a los cráteres.

Curiosamente al relatar la morfología de los cráteres no se adjunta por parte de Kenkmann et al. (2022) ningún estudio basado en DTM (Digital Terrain Model), que permitiría una mejor visualización de la misma.

Respecto a la alegada anomalía negativa que serviría para localizar el punto del cráter primario, Ernstson et al. (2022) señalan en primer lugar el error que supone utilizar la anomalía de aire libre para ello y en segundo lugar aportan pruebas (que podrían haber conseguido también Kenkmann et al (2022) si se hubieran tomado la molestia de consultar el mapa de anomalías de Bouguer de Nebraska) de su no existencia. Al menos no como anomalía asociada a la intersección de los corredores propuestos por Kenkmann et al, originados por la expulsión de proyectiles a partir de ese punto. Así, la irregularidad de la anomalía de Bouguer observada en la zona (no ilustrada por Kenkmann et al, (2022), que tampoco ilustra nada referente a la anomalía de aire libre), no permite localizar una estructura de 50 Km en la zona alegada ver Figuras 1 y 2)

Figura 1. Mapa de anomalías de Bouguer para la zona de Nebraska y estados adyacentes. Las cruces de color blanco de la parte superior izquierda sirven para localizar las anomalías de aire libre del supuesto cráter primario (imagen obtenida y modificada de https://pubs.usgs.gov/ds/2005/138/nko_boug.html

Figura 2. Detalle del mapa de anomalías de Bouguer de la Figura 1. Las cruces blancas marcan la anomalía de aire libre que supuestamente indican el lugar del cráter primario.

Sobre la direccionalidad de los conjuntos de cráteres, un análisis pormenorizado de la misma usando los datos suplementarios del artículo de Kenkmann et al. (2022) pone de relieve la inviabilidad de la propuesta. Los supuestos corredores de morfología cónica no coinciden en una hipotética y determinada zona de impacto primario. De hecho, parece más corresponder al firme deseo de los autores de que sea así más que a lo que en realidad se observa (ver Figura 3).

Figura 3. Esquema realizado a partir de la figura 1 del artículo de Kenkmann et al. (2022), usando sus datos suplementarios. En ella pueden apreciarse las trayectorias de los 4 corredores (que se intrsectan entre si en la parte SE del esquema), y que han sido reconstruidos a partir de los ejes de los cráteres elongados. La intersección de dichos corredores entre si y con la anomalia de aire libre debería definir la localizació del cráter primario (origen de los proyectiles que dieron lugar a los cráteres secundarios que quedaron alineados a lo largo de los 4 corredores). Desde el punto de vista estadístico esta construcción no tiene ningún valor para el propósito buscado, es decir que  no sirve para demostrar la localización del cráter primario.

Enlazando con este deseo, otro punto interesante es el rechazo por parte de Kenkmann et al (2022) de la posibilidad que el campo de cráteres de Wyoming sea en realidad un campo primario (producido por el impacto de los fragmentos producidos por la disgregación de un cuerpo planetario al atravesar la atmosfera terrestre). Este rechazo, como ya hemos mencionado, se basa en las conclusiones del artículo de Artemieva y Shuvalov (2001). Conclusiones basadas en modelización por ordenador y que nos dicen que el campo producido por dichos fragmentos no puede ser superior a un kilómetro de extensión. Como el campo observado en Wyoming es de aproximadamente 90 Km de extensión, atendiendo al mencionado artículo, su origen no puede ser primario. Por lo tanto los autores asumen que debe ser producido por craterización secundaria sin más. Para reforzar aún más esta asunción lo comparan con otros campos de cráteres (de alta densidad de cráteres) como los de Morasko, Odessa, Wabar, Hendbury, Sikhote Alin, Kaalijärv y Macha, para indicar que la extensión del campo de Wyoming no puede ser de origen primario (aunque Kenkmann en el año 2018 así lo había propuesto). Curiosamente Kenkmann et al (2022) no utilizan otros campos de cráteres primarios, como el de Chiemgau (Alemania), el de Campo Cielo (Argentina) o el de la Bajada del Diablo (Argentina), para la comparación. En este caso, las extensiones observadas en estos tres campos si parecen validar un origen primario para el campo de Wyoming.

Respecto a las imposibilidades teóricas que los modelos muchas veces sugieren, cabe recordar aquí la aparente imposibilidad del cráter de Carancas, de 13 m de diámetro y producido por el impacto de un cuerpo planetario de naturaleza rocosa de un diámetro comprendido entre 0,5 y 1 m. Según la teoría y la modelización no debería haberse producido y existir. Pero lo cierto es que está ahí. La realidad siempre es tozuda. Este cráter sirve para ilustrar, una vez más, que los modelos – necesarios para poder visualizar y comprender procesos – no dejan de ser una simplificación de la realidad. NO SON LA REALIDAD. Ver los modelos como la verdad absoluta, como algo inamovible, lleva a coartar y dirigir las observaciones y por tanto a afectar los resultados. Los modelos sirven para lo que sirven y no hay que tomarlos como dogma de fe.

Llegado a este punto, y fuera ya del comentario sobre la réplica de Ernstson et al. (2022) al artículo de Kenkmann et al. (2022), me gustaría señalar la no citación por parte de Kenkmann et al. (2022) de las bahías de Carolina que pueden servir como marco comparativo sobre campos de cráteres secundarios.

Las bahías de Carolina son un conjunto de estructuras, básicamente de morfología elíptica, originadas por el impacto de fragmentos de hielo procedentes de un casquete glaciar (la capa de hielo Laurentino) que cubría la zona de los grandes lagos (USA-Canadá). Los fragmentos de hielo se originaron al impactar un cuerpo planetario en la zona de los grandes lagos, concretamente en los alrededores de Saginaw bay. La hipótesis de su origen por impacto secundario se debe a los trabajos de Firestone et al. (2007) y sobretodo a Zamora, A. (2015, 2017).

En el caso de las bahías de Carolina, a diferencia de lo descrito por Kenkmann et al. (2022), la morfología dominante (en más de un 90%) es elíptica debido al impacto de fragmentos de hielo sobre materiales no consolidados. Su forma final se debe al fenómeno de relajación viscosa.

Matemáticamente, Zamora (2017) demuestra que la forma predominante es una elipse (no un óvalo o un círculo, como en el caso de cráteres de Wyoming) cuyo eje mayor muestra una orientación hacia la zona de los grandes lagos (ver figuras 4 y 5). Orientación que demás varia con la latitud, factor esperable cuando un manto de eyecta sale despedido a gran distancia desde una determinada zona y se extiende a partir de ella (ver figura 6)

Figura 4. Morfología predominante en las Carolina Bays (extraída de https://malagabay.wordpress.com/2017/10/13/the-atomic-comet-the-carolina-bays/carolina-bays-lidar/

Figura 5. Esquema del punto inferido a partir de la extensión de los ejes mayores de las estructuras de Carolina bays (a la derecha de la imagen) y de las Nebrasca Rainwatyer basins (equivalentes a las Carolina Bays en las zonas de Nebraska). El punto coincide con Saginaw bay. Es evidente que encontrar un cráter en este punto, teniendo en cuenta que el cuerpo planetario que lo produjo impactó sobre un manto de hielo de más de 1Km de grosor (entre 1 y 2 Km de grosor) es muy difícil. Primero porque el manto atenuó el impacto y segundo porque la fusión del hielo dio lugar a una serie de flujos que arrastraron los materiales generados y obliteraron el cráter. Imagen extraída de http://cintos.org/SaginawManifold/Distal_Ejecta/Nebraska_bays/index.html

Figura 6. Imagen de la superficie de Marte en la que pueden verse los rayos (sistema de marcas radiales) producidos por los eyecta expulsados por el cráter ubicado en la zona de interrogación. No vemos el cráter, pero se puede deducir su posición. Esto mismo es exactamente lo que se hace en la figura 3, donde los rayos serían las trayectorias que nos marcarían las líneas que unen los ejes mayores de las Carolina Bays y de las Nebraska rainwater basins hasta su intersección en Saginaw Bay (zona de los Grandes Lagos). Imagen extraída y modificada de https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_marcas_radiales

Un resumen extenso sobre la hipótesis de Zamora puede leerse en http://estructuras-de-impacto.impact-structures.com/?p=2928#more-2928 .

Como último comentario destacar la perplejidad que produce el ver las dificultades para aceptar el campo de cráteres primarios de Chiemgau como  estructuras demostradas, con todas las pruebas y observaciones aportadas, y como se aceptan campos de cráteres (caso del de Wyoming) con menos pruebas y con aportaciones más que dudosas. Una posible explicación quizá haya que buscarla en el capítulo dedicado al porqué las estructuras de las bahías de Carolina han sido olvidadas ( ver http://estructuras-de-impacto.impact-structures.com/?p=2928#more-2928 )::

“La primera idea a tener en mente es que la ciencia, independientemente de su definición (a día de hoy aún no existe un consenso generalizado sobre su definición) es una actividad social que busca el desarrollo de una clase especial de conocimiento (Campanario, 2004). Por tanto el trabajo científico, es por lo general, un trabajo colectivo que en principio debería estar abierto al escrutinio por otros miembros de la comunidad investigadora (Campanario, 1999). Para que este escrutinio – esa observación crítica de las ideas expuestas en un trabajo científico – se pueda realizar, es importante que se publiquen. Mediante la publicación en revistas especializadas[FMCB6] , los investigadores exponen sus trabajos y conclusiones al resto de la comunidad científica para que ésta los valore. Por lo general, la primera comunidad encargada de valorar este trabajo es la propia de científicos que trabajan en el mismo tema (lo que Crane (1972) denominó el “colegio invisible”). Como es obvio, dentro de la comunidad (ya que no acostumbra a ser muy grande), la mayoría de miembros se conocen aunque no sea de manera presencial. En ocasiones, como en congresos y conferencias, los vínculos entre los miembros se estrechan más. Así, es normal que aparte de los miembros de su propio grupo de trabajo, la gente se relacione con los miembros de otros grupos de trabajo. De esta manera, aparecen redes sociales entre los individuos. En estas redes, como en las de cualquier ámbito de actuación humana (me atrevería a decir que de cualquier grupo de primates y animales) hay nodos (individuos o conjuntos de individuos) que destacan más que otros. Diríamos que son las estrellas que brillan en la oscuridad; aquellos que tienen más influencia y respeto.

En ciencia ya hemos comentado que es muy importante la publicación. Y lo es porque no tan sólo se aspira al reconocimiento del ego personal, sino que la carrera de un científico depende de la calidad de las revistas donde publique y de las citas y referencias que consiga de otros. Dentro del término carrera hablamos del status dentro de un grupo, de subvenciones económicas para seguir investigando, de la posibilidad de asesoramiento externo a otros grupos, de convertirse en revisor en el juicio sobre el trabajo de otros miembros…etc.

Este último aspecto, el de revisor en el juicio y escrutinio de artículos de otros miembros tiene su importancia. Algunos investigadores y las personas en general, tienden a pensar que las teorías científicas “correctas” acaban por imponerse a las “incorrectas” por sus propios méritos. Es decir, que cuando una teoría satisface mejor las explicaciones sobre un determinado fenómeno que otra, ésta acabe imponiéndose. En un mundo justo y neutral debería ser así. Pero el mundo de la ciencia no es ni justo ni neutral (aunque aparente serlo). Recordemos que es la comunidad la que decide qué trabajos son aceptados o no para su publicación. Este proceso “social”, donde se analiza y valida el trabajo de los científicos, se conoce como “peer review” (revisión por expertos) y desempeña un papel fundamental en la vida científica (Campanario, 2004). Este sistema consiste en que los equipos editoriales y los revisores (referees) de las revistas científicas evalúan los artículos que les envían para su posterior publicación o no.

Y es aquí donde empieza el drama (o no). Es preciso convencer a los revisores en primer lugar para que se pueda publicar y a la comunidad científica en segundo lugar una vez que ésta haya leído el artículo. Pero para publicar hay que pasar el escrutinio de los revisores que acostumbran a ser científicos con experiencia y reputación en el tema del que trata el artículo en cuestión (o debieran serlo, porque hay casos en que esto no se cumple). Los revisores, recordemos, pertenecen al colegio invisible donde existen toda una serie de relaciones entre los miembros. A su vez, también tienen sus intereses ya que trabajan en determinados ámbitos junto con los miembros de sus grupos. Necesitan también publicar para mantener su prestigio y reputación con los que seguir obteniendo méritos (financiación, respeto, ascensos dentro de sus centros…) para poder seguir con sus carreras. Esto hace que en ocasiones, bien por ideas preconcebidas (la mayoría de las veces) bien por mantener sus ideas (y su poder…), no vean con muy buenos ojos aquellas publicaciones que exponen ideas contrarias al “mainstream” (a la corriente dominante). Y esto sucede aun cuando el autor/autores de la publicación sometida a escrutinio tenga una gran reputación. En estos casos el artículo se somete a un escrutinio más fuerte que en los casos de artículos continuistas con las ideas favorables al mainstream. Ello puede derivar en la no publicación del artículo o artículos y por tanto ir en detrimento del autor o autores que propugnaban la idea diferente a la convencional. Estos autores se convierten así en disidentes y sus ideas provocan una controversia.

Las controversias pueden acabar derivando en una lucha de reputaciones (Campanario, 2004), en la que no nos engañemos – y como cualquier investigador sabe- la opinión de algunos miembros vale más (o es más respetada) que la de otros.

Durante el transcurso de las controversias, llega un momento en que la mayoría de los científicos (generalmente los del bando mainstream) “pasa” de los trabajos que provienen del otro bando. Una vez que la mayor parte de la comunidad académica considera un asunto sentenciado, no se suele prestar mucha atención a las nuevas pruebas y argumentaciones que se presenten. Seguir insistiendo en el tema sólo puede conducir a una mayor pérdida de prestigio para los que se resisten a aceptar el veredicto condenatorio de sus colegas (Campanario, 2004).

En este caso, ¿Qué pueden hacer los disidentes?. Básicamente 3 cosas (Campanario & Martin, 2004): a. Obtener fondos para proseguir sus investigaciones de otras fuentes (privados, haciendo presión política, de agencias a las que no les preocupen los aspectos innovativos, de donaciones) ; b. Publicar (enviando sus artículos a diversas revistas, a las conferencias, hacer sus propias impresiones, publicar libros, buscar la cobertura de los mass media) ; Sobrevivir al ataque (continuar sin distraerse ni perder el coraje, buscar la ayuda de otros que hayan sufrido ataques, explicitar el ataque sobretodo remarcando los aspectos no científicos[FMCB7] , exponer los intereses no científicos de los atacantes, contraatacar utilizando métodos parecidos, emprender acciones legales) “

Bibliografía citada:

  • Artemieva, N.A., and Shuvalov, V.V. (2001):  Motion of a
    fragmented meteoroid through planetary atmosphere:
    Journal of Geophysical Research: Planets, v. 106,
    p. 3297–3309, https://doi.org/10.1029/2000JE001264.
  • Firestone, R.B. et al. (2007): Evidence for an extraterrestrial impact 12,900 years ago that contributed to the megafaunal extinctions and the Younger Dryas cooling. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104, 16016-16021.
  • Ernstson, K., Matheisl, H.P., Poßekel, J. and M.A. Rappenglück (2022) : Secondary cratering on Earth: The Wyoming impact crater field: More than three question marks. – Comment on the Kenkmann et al. article (GSA Bulletin). http://www.impact-structures.com/wp-content/uploads/2022/04/Wyming-article-text.pdf
  • Kenkmann, T., Müller, L., Fraser, A., Cook, D., Sundell, K., Rae, A.S.P. (2022): Secondary cratering on Earth: The Wyoming impact crater field. – GSA Bulletin, published online 11 February 2022.
  • Zamora, A. (2015): Solving the mistery of the Carolina Bays, Kindle eBook (ISBN: 978-0-9836523-8-0, June 12, 2015). Paperback edition (ISBN: 978-=-9836523-9-7, July 15, 2015).
  • Zamora, A. (2017): A model for the geomorphology of the Carolina Bays. Geomorphology 282: 209-216. http://dx.doi.org/10.1016/j.geomorph.2017.01.019