Тунгусский метеорит. Новая версия

Метеорит, как и было сказано

Если бы можно было считать сведения тогдашней прессы надёжными, то загадки никакой нет. 10 июля 1908 года издававшаяся в Ростове-на-Дону газета «Южный телеграф» уверенно заявила, что на Землю упал метеорит. Она даже привела рассказы очевидцев: «Метеорит падал с очень громким шумом, при соприкосновении с землёй был оглушительный звук удара… Поезд одной местной линии остановился и высадил пассажиров, они все ринулись смотреть на далёкого гостя, но не могли к нему приблизиться из-за обжигающего жара… Позднее, когда всё более-менее остыло, его осмотрели другие люди. По их сообщениям, метеорит почти полностью ушёл под землю, на поверхности осталась только его верхняя часть – это белёсая каменистая порода».

Только через много лет к месту падения отправилась научная экспедиция. До этого у России были другие проблемы: Первая мировая война, Октябрьская революция, Гражданская война. Не до метеоритов… Но в 1921 году русский учёный-минералог Леонид Кулик приехал в Восточную Сибирь в поисках свидетелей события. По их рассказам получалось, что тунгусский огненный шар действительно был метеоритом. Однако, когда в 1927 году Кулик наконец добрался до места его предполагаемого падения, он, к своему удивлению, не смог нигде обнаружить тот беловатый камень, упоминавшийся в рассказах очевидцев. Не было нигде и каких-либо других осколков космического происхождения.

Учёный увидел лишь мёртвый лес – многие миллионы деревьев. Некоторые стволы остались стоять, как телеграфные столбы, хотя обгорели и лишились веток. Но большинство деревьев было повалено комлями к эпицентру, они образовывали причудливый рисунок, напоминавший бабочку.

Сообщения Кулика взбудоражили весь мир. К сожалению, в 1942 году учёный, вступивший добровольцем в народное ополчение, скончался от сыпного тифа. После войны, в 1958 году, к этому месту отправилась экспедиция под руководством Кирилла Флоренского, сотрудника московского Института геохимии и аналитической химии. «В конце 50-х годов предполагалось, что это была либо комета, состоящая преимущественно изо льда, либо астероид, который раскололся на мелкие кусочки, и мы должны были их найти, – говорит Михаил Назаров, начальник лаборатории метеоритов этого института. – А ведь если бы это космическое тело вошло в атмосферу Земли на пять часов позже, оно взорвалось бы над Санкт-Петербургом и полностью его разрушило. Просто жуть!»

Поиски в лесах и на болотах оказались безрезультатными. Не удалось найти ничего, что хотя бы отдалённо напоминало осколки метеорита. Флоренский и другие участники экспедиции пришли к выводу, что удара о землю не было – скорее всего, тунгусский метеорит взорвался в воздухе.

НЛО – это интересней!

Так метеорит ли? Как раз появились первые сообщения об НЛО... А поскольку в тунгусском событии было много неясного, многие обыватели и даже некоторые учёные принялись с энтузиазмом выдвигать совсем уж экзотические версии. Гипотеза о бое между двумя космическими кораблями пришельцев далеко не всем казалась невероятной. Да и сейчас подобные идеи находят своих сторонников.

Однако большинство специалистов выдвигают менее экстравагантные гипотезы. В 2008 году Наташа Артемьева из Института исследования планет в Тусоне (штат Аризона, США) на компьютерной модели проверила, может ли взрыв в воздухе произвести разрушения, подобные тунгусским. По её расчётам, при взрыве в воздухе объекта размером 40 метров взрывная волна порождает ударные волны, которые приводят к вывалу деревьев в форме бабочки.

Не все учёные придерживаются мнения о взрыве объекта в воздухе. Джузеппе Лонго и его сотрудники из Болонского университета, а также исследователи из Института морской геологии (Италия) убеждены, что кратер есть, и утверждают, что они нашли его. В 1999 году они прибыли в Сибирь и сразу же направились к озеру Чеко. Лонго был убеждён, что на картах, изданных до 1908 года, этого водоёма не было. Но к его огорчению оказалось, что местные жители знали о существовании этого озера и до взрыва метеорита (New Scientist, британская версия, 28 июня 2008, с. 38).

В 80-х годах прошлого века здесь побывал и Назаров. Он исследовал торфяные болота, на дне которых слоями лежат остатки растительности. Датировать эти пласты очень несложно. В слое, соответствующем 1908 году, Назаров с сотрудниками обнаружил повышенное содержание иридия, часто встречающегося в космических телах (в земных породах он если и присутствует, то в минимальных количествах). Это ещё один аргумент в пользу предположения, что движение космического объекта в нижних слоях атмосферы резко замедлилось и он взорвался, рассеяв по поверхности Земли элементы внеземного происхождения.

Другие учёные подтвердили наличие иридия на месте падения тунгусского метеорита. Но вопрос остался: так комета это была или фрагмент астероида? Назаров склоняется в пользу кометной версии, потому что отсутствуют какие-либо осколки. Но Лонго и некоторые другие учёные – в пользу астероидной.

В течение столетия учёные не могут разрешить эту загадку. Они то выдвигают новые гипотезы, то возвращаются к прежним. И вот теперь другой огненный шар, теперь уже челябинский, предоставляет возможность продвинуться к раскрытию этой тайны. На этот раз обломки метеорита были, их собрали и исследовали.

Последователь Тунгуски

Итак, на Урале на высоте 20–25 километров взорвался метеорит, состоящий из скальных пород. Летел он по пологой траектории. По мнению Дейвида Кринга, научного руководителя Центра исследований Луны и разработки лунных месторождений NASA в Хьюстоне (штат Техас), небесный гость прилетел на Землю прямиком из пояса астероидов.

В России многие водители устанавливают в автомобиле видеорегистраторы, поэтому существует множество видеозаписей этого явления. Взрыв сопровождался излучением инфразвуковых волн. Человек их не слышит, но они чётко зафиксированы датчиками глобальной сети, предназначенной для обнаружения ядерных взрывов. По данным их измерений, мощность взрыва в воздухе над Челябинской областью составила примерно 400 килотонн в тротиловом эквиваленте, что примерно в 30 раз превышает мощность атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму.

На основании этих цифр учёные рассчитали, что небесный пришелец при входе в атмосферу весил примерно 10 000 тонн, а диаметр его был 18 метров. И самое главное: пронёсшийся по небу огненный шар и картина взрыва удивительно напоминают тунгусский случай.

Теперь, когда у исследователей в руках есть все эти данные, они надеются совершить, по сути, путешествие в прошлое. «Они хотят, используя челябинские данные, ограничить круг гипотез о том, что случилось в Сибири в 1908 году», – говорит астроном Билл Кук, глава Управления по защите от небесных тел при Центре космических полётов имени Маршалла (Хантсвилл, штат Алабама, США).

Взрыв в воздухе и кометы, и крупного метеорита мог быть достаточно мощным, чтобы ударная волна повалила сосны и кедровые деревья. Но взрыв кометы вызовет больше разрушений на земле, чем взрыв метеорита на той же высоте, утверждает Кринг.

Основываясь на результатах анализа осколков челябинского объекта и имеющихся точных данных о мощности и высоте его взрыва, а также о масштабе вызванных им разрушений, учёные намерены создать компьютерную модель и применить её для анализа события 1908 года.

Единственные точные данные о тунгусском метеорите – показания сейсморегистраторов и сведения о масштабах разрушений, плюс достаточно точные оценки высоты взрыва, которые основаны на данных об ударных волнах, от испытаний ядерных бомб. Все остальные оценки очень приблизительны. «Что такое 2 мегатонны энергии или 20 мегатонн энергии? Мы этого не знаем, – говорит Кринг. – Но теперь, используя челябинскую модель, узнаем. И сопоставим разрушения, вызванные взрывом в воздухе, энергии взрыва, в зависимости от того, на какой высоте он случился».

А зная энергию, можно будет запросто рассчитать и массу. «Многие уверены, что челябинские данные подтвердят гипотезу о том, что тунгусский феномен – это небольшой астероид, состоящий из скальных пород, а не комета», – говорит он. По мнению же Гарета Коллинза из Имперского колледжа в Лондоне (Великобритания), отказываться от кометной гипотезы пока рано, ведь известны кометы, несущие большую энергию (например, комета Шумейкеров–Леви-9, упавшая на Юпитер в 1994 году, от которой на планете остались заметные шрамы). Марк Бослоу из Национальных лабораторий Сандиа в Альбукерке (штат Нью-Мексико, США) уже давно приступил к таким расчётам, и скоро мы узнаем об их результатах. Бослоу начал моделирование тунгусского события на основе оценочных данных ещё до падения челябинского метеорита. Учёный уверен, что теперь сможет усовершенствовать свои модели.

«Надеюсь, челябинские данные подтвердят достоверность наших прежних моделей тунгусского события, – говорит он. – Я уже уточнил на основании челябинских данных одну из прежних тунгусских моделей».

Следующий этап – применение новой версии модели для более детального обсчёта тунгусского события.

Но если тунгусский метеорит был астероидом, как же получилось, что огромный космический камень взорвался в воздухе так, что от него ничего не осталось? Мелкие объекты взрываются, не оставляя следа, каждый день. Но до сих пор никто не мог и думать, что такое может произойти с крупными космическими телами.

Тяжёлый металл

Возможно, всё дело в железе. До нашей планеты долетает много метеоритов из этого металла. Например, Сихотэ-Алиньский метеорит, упавший в горах Дальнего Востока в 1947 году. Он состоит из железа на 90%. При входе в атмосферу небесное тело раскололось всего на несколько частей, самая крупная весила 1750 килограммов.

А теперь сравните его с челябинским метеоритом, относящимся к классу «LL хондрит», что означает низкое содержание металлов, особенно железа. Такие каменные метеоры хрупки и могут расколоться на мириады кусочков. «Возьмите кусок железа и камень. Ударьте по ним молотком. Камень расколется, а на железе останется только вмятина», – говорит Детлеф Кошни, руководитель группы по изучению объектов ближнего космоса Европейского космического агентства (Нордвейк, Нидерланды).

Скорость каменного метеорита в атмосфере превышает скорость звука. Из-за высокой температуры от него отделяются слой за слоем. Затем камень входит в так называемый сверхзвуковой шок и взрывается, не достигнув земли. По мнению Кошни, именно так случилось с челябинским метеоритом, а судя по рассказам очевидцев, – и с тунгусским.

Пример челябинского и тунгусского событий весьма поучителен: чтобы что-то найти, нужно как можно скорее прибыть на место. На берега Подкаменной Тунгуски первая экспедиция прибыла почти через 20 лет. «А метеориты со временем разрушаются под действием ветра и дождя, на их поверхности появляется растительность. Процесс разрушения начинается сразу после “приземления”. Чтобы сделать открытие, нужно собрать большое количество материала, иначе ничего не получится», – говорит Кошни.

В любом случае данные по челябинскому метеориту позволят отвергнуть множество ложных гипотез. «Конечно, было бы намного интересней, если бы оказалось, что это НЛО или секретное американское оружие. Но, боюсь, не окажется», – говорит Кошни.

Катя Москвич
Материал опубликован в журнале New Scientist.