Изучение кратеров началось в 1609 г., когда Галилео Галилей направил свой полуторадюймовый телескоп на Луну и увидел там круглые «пятна». Галилей сразу понял, что эти пятна не что иное, как впадины, поскольку при прохождении через них терминатора (линия светораздела, отделяющая освещённую часть тела от неосвещённой) приподнятые валы, окружающие впадины, освещались Солнцем раньше, чем их днища.
Первые рассуждения о природе кратеров сделаны Робертом Гуком в книге «Микрография» в 1665г. Гук сравнил кратеры с ямками на поверхности кипящего алебастра и предположил о вулканическом происхождении кратеров.
В 1893 г. Джильберт, изучающий облик Луны, описал лунные кратеры и моря с точки зрения геолога. Он заключи, что только ударами можно объяснить строение лунных кратеров. Также открыл линейные структуры, радиальные по отношению к Морю Дождей, и предположил, что они образованы вторичными выбросами.
В 1916 г. Эпик написал статью, в которой отметил, что удары высокоскоростных метеороидов похожи на взрыв и поэтому образующиеся кратеры должны быть круглыми для большей части углов соударения.
Гиффорд в своих статьях 1924 и 1930 гг. сравнивает удары и взрывы, отмечая, что кинетическая энергия единичной массы метеорита, ударяющегося со скоростью более двух миль в секунду, эквивалентна химической энергии тринитротолуола.
Ударные кратеры на Земле
Изучение земных метеоритных кратеров началось с признания того факта, что в космосе существуют тела, которые время от времени сталкиваются на огромных скоростях с Землёй. В 1906 г. Барринджер показал, что кратер Метеор(Енотовая гора) в Аризоне образовался в результате высокоскоростного удара железного метеорита. Потрясённый обилием метеоритного железа в окрестностях кратера, Барринджер организовал компанию по разработке предполагаемого гигантского тела метеорита, погребённого под дном кратера. Его коллега Тилгман более подробно изучал механику удара, правильно оценив скорость удара (от 15 до 70 км/с), но не учёл высокой удельной энергии быстролетящего тела.
В 1920 г. Бушер описал кратер Серпент-Маунд диаметром 6 км. Из-за необычно круто наклоненных и приподнятых горных пород в районе, где характерны горизонтально слоистые осадочные породы. Центральная область приподнята на 300м и окружена кольцевой депрессией. Из всего этого он пришёл к выводу, что структура Серпент-Маунд является местом взрыва. Он не мог представить какой-либо другой причины взрыва, кроме вулканического извержения, но продуктов вулканизма не было найдено. Позже Бушер найдёт сходства этой структуры с криптовулканической.
Бун и Албриттон в 1936 г сделали предположение о том, что криптовулканические структуры - это шрамы древних метеоритных ударов. Они пришли к выводу, что метеоритный удар похож на взрыв и что локализованное разрушение и подъём пород характерные для криптовулканических структур, будут также возникать при ударе высокоскоростного метеорита о поверхность Земли.
Открытие коэсита и стишовита(фазы высокого давления кварца) позволило разработать новые критерии распознавания следов действия высоких давлений. Природные проявления этого минерала были обнаружены Шумейкером(1961 г) в породах кратера Метеор. Шумейкер также сравнил кратер Метеор с воронкой подземного ядерного взрыва мощностью 1.2 кт., и составил геологическую карту кратера Метеор, приведшая его к открытию обратной стратиграфии вблизи вала кратера.
Взлёт в физике кратерообразования
Интерес к высокоскоростным ударам возрос после второй мировой войны и создания ядерного оружия. Это заставило правительство поддержать фундаментальные исследования по взрывному кратерообразованию. Другой фактор повышающегося интереса, перспектива космических полётов. Всё это подтолкнуло к детальному изучению высокоскоростного удара. Исследования по механике кратерообразования велись по двум основным направлениям. Первое изучало воронки после ядерных взрывов и способы защиты от взрывов военных сооружений. Во втором направлении изучался взрыв в малом масштабе, а именно разработки бронебойного оружия. Впоследствии эти исследования получили широкое развитие и включили в себя теорию метеоритной опасности для космических аппаратов и защиты межконтинентальных баллистических ракет и искусственных спутников от высокоскоростных осколков.
Новое направление в изучении воронок возникло после подписания Договора о запрещении ядерных испытаний. К тому времени были созданы ЭВМ способные решать уравнения гидродинамики, определяющие кратерообразование. Это позволило продолжить изучение кратерообразования с использованием численных методов(1961 г). Таким образом зародилось направление численных расчётов развивающееся и сегодня.
Влияние программы «Аполлон»
Запуск первого спутника 1957 г, создание НАСА 1958 г увеличили интерес к процессам кратерообразования, но с принятием решения совершить серию космических полётов и высадкой человека Луну вызвало неслыханный прилив сил. Программа «Аполлон» не только захватила воображение учёных, но и обеспечивала неслыханный ранее уровень финансирования. Посадка на Луну кораблей «Аполлон» позволило доставить на Землю образцы лунного грунта. Изучение последних позволило взглянуть на лунное кратерообразование более подробно
