大约20亿年前，一颗小行星在今天的约翰内斯堡附近撞击，形成了现在世界上已知最大的陨石坑。撞击最初在地球表面留下了一个60英里宽的凹痕，但随着陨石坑壁的坍塌和下面的岩石开始反弹，陨石坑的宽度增加了三倍。科学家们表示，这次撞击比导致恐龙灭绝的那次撞击更大、更有能量。
今天，弗里德堡陨石坑看起来一点也不像它形成时的碗状，当然也不是灾难性全球事件的发生地。严重的侵蚀只留下了它的一部分环仍然可见。火山口的部分地区甚至包括农田。然而，科学家们说，从这个陨石坑找到这么多证据也是幸运的。
一项新的研究发现，地球上最古老的陨石坑正在消失，而我们对此无能为力。这些陨石坑可以提供我们早期星球上生命如何存在的线索。该研究估计，由于自然侵蚀，年龄超过20亿年的陨石坑可能与其他非陨石坑岩石难以区分。
以弗里德堡陨石坑为例。根据这项新研究，如果撞击事件发生在2亿年前，那么侵蚀过程到现在应该已经把陨石坑彻底摧毁了。对今天的科学家来说，这看起来就像小行星从未撞击过地球一样。
“倒不是弗里德堡正在消失。而是所有的近亲都消失了，”该研究的主要作者马修·s·休伯(Matthew S. Huber)说。“幸运的是，我们有足够的证据支持弗里德福特。”
一个有20亿年历史的陨石坑可能听起来很古老，但这只占地球历史的一半。自从太阳系形成以来，在许多岩石天体的表面就出现了陨石坑。地质学家已经计算出地球表面大约有200个陨石坑，其中最古老的大约在2000亿年前。但胡贝尔说，应该有更多。
“我们意识到一定发生过非常大的撞击事件，因为我们有它们形成的产物，”Huber说。“任何可能曾经存在过的结构都被侵蚀了……如果我们找不到它，那么它就不能有效地存在。”
所以Huber和他的同事们想知道:侵蚀是什么时候导致陨石坑不再是陨石坑的?
为了回答这个问题，研究人员挖掘了190英里宽的弗里德堡陨石坑。在撞击时，能量的激增导致地壳和地幔上升，在中间留下一个圆顶和靶心。岩石山脊在离中心更远的地方达到顶峰。高温融化了岩石，转化了矿物。
科学家们研究这些融化的岩石、变质的矿物和其他产物，以更多地了解我们的太阳系和某些生命形式的起源。有时，Huber说，撞击后的热量可以创造一个生命生长的环境。或者，陨石坑的岩石可以提供撞击过程中释放的能量的线索，这些能量有时足以导致灭绝(想想恐龙)。
但在过去的20亿年里，侵蚀作用使陨石坑的表面下降了大约6英里。Huber想看看这个深度的岩石是否仍然显示出撞击事件的地球物理迹象，比如不同的密度和孔隙度。
该团队在14英里的横断面上对岩芯进行了采样，并将这些陨石坑岩石的物理性质与未受撞击的岩石进行了比较。他们还创建了一个撞击事件的模型，并将他们的样本与模型显示的岩石物理性质应该发生的情况进行了比较。
结果令人震惊，而且不是什么好事。他们发现，这些岩石与那些从未经历过小行星冲击的岩石无法区分。例如，声波穿过岩石的孔隙度、密度和速度与未受冲击的岩石相同。
“例如，如果我们把这些岩石埋起来，我们只是在钻芯中遇到它们，那么很有可能没有人会意识到这是一次撞击，”Huber说。“在某种程度上，我们失去了使陨石坑成为陨石坑的所有特征。”
把它想象成婚礼蛋糕。糖霜和糖霜是蛋糕的标志性标志，但一旦剥去糖霜和糖霜，剩下的海绵蛋糕就和其他海绵蛋糕没有什么区别了。它曾经是什么样子已经不清楚了。
没有参与这项研究的海洋地质学家泰德·摩尔(Ted Moore)说，这项研究对缺乏更古老陨石坑的神秘解释是“完全正确的”。他补充说，最有效的侵蚀机制是冰川在陆地上流动的磨蚀作用——在过去的冰河时期，冰层覆盖了大部分(如果不是全部的话)大陆。
此外，密歇根大学的摩尔教授指出，小行星的撞击也可能被我们的海洋所掩盖，海洋覆盖了地球70%以上的面积。随着地球的演化，海洋和大陆的大小发生了变化，其中一些变化可能部分地掩盖了一些可识别的陨石坑。
波兰科学院地质科学研究所的行星科学家阿尼亚·洛西亚克(Ania Losiak)没有参与这项研究，他说:“这项研究表明，我们行星的地质历史的很大一部分可能永远消失了，因为它们被我们这个极其活跃的星球回收了。”Losiak和Huber一起读研究生。
然而，对地球早期历史的了解并没有完全消失。洛西亚克强调，科学家们可以研究其他行星体，比如月球，那里类似的巨大撞击坑受侵蚀的影响较小。
对于满怀希望的科学家来说，也有意外的机会，也许有人会幸运地在地球上发现一个保存得非常完好的陨石坑。
“我们一直在寻找(新的结构)，因为周围总有一些异常和奇怪的东西，”Huber说。
