Текст книги "Тропой Кулика (Повесть о Тунгусском метеорите)"

Автор книги: Борис Вронский

сообщить о нарушении

Текущая страница: 20 (всего у книги 21 страниц)

Все эти показания более всего соответствуют юго-восточному варианту траектории, близкому к тому, который был определен и опубликован Б. Л. Кривовым в его монографии «Тунгусский метеорит», вышедшей более тридцати лет назад.

С другой стороны, анализ структуры вывала и лучистого ожога показывает, что они симметричны относительно оси, направленной с ВЮВ на ЗСЗ под углом 95°. Как указывалось выше, эту ось логичнее всего отождествить с проекцией траектории метеорита, а самое асимметрию рассматривать как следствие воздействия баллистической волны. Кроме того, в течение ряда лет, с 1962 по 1981 г., считалось, что опросы долгожителей в верхнем течении Нижней Тунгуски, проведенные в 60-х годах В. Г. Коненкиным, А. П. Бояркиной, Л. Б. Эпиктетовой, В. И. Цветковым и рядом других исследователей, подтверждают именно такое направление полета.

Между тем если это действительно так, то видеть болид из Кежмы «высоко в небе» на угловой высоте, равной примерно угловой высоте Солнца в 7 часов утра, местные жители никоим образом не могли, ибо возгорание дневных болидов на высоте более 120 км нереально.

На это противоречие обратили внимание примерно одновременно два советских астронома – известный специалист по метеорам И. С. Астапович и Ф. Ю. Зигель, являвшиеся убежденными сторонниками «ядерной» гипотезы. Трактовали они его, однако, по-разному: И. С. Астапович продолжал настаивать на старом, юго-западном варианте траектории, предложенном им еще в середине 30-х годов и ныне оставленном. Ф. Ю. Зигель же видел единственный способ выхода из противоречий в допущении того, что тело маневрировало и, следовательно, имело искусственную природу. Возможно, что именно последнее утверждение, от которого веяло экстремизмом, и возвело определенный психологический барьер, который довольно долго мешал исследователям проблемы признать реальность существования означенного противоречия. Однако в 1981 г., после создания единого каталога всех сведений, собранных опросным путем, оно стало настолько очевидным, что не замечать его далее оказалось невозможным.

Этот факт имеет сугубо принципиальный характер и ставит исследователя Тунгусской проблемы перед выбором: либо отказаться от признания достоверности показаний очевидцев на Ангаре, либо считать укоренившееся представление о совпадении оси симметрии района разрушений с проекцией траектории неправильным, либо искать пути примирения первых двух, трудно совместимых вариантов.

К сказанному следует добавить необходимость интерпретации показаний очевидцев с верхнего течения Нижней Тунгуски, которые подтверждали траекторию, на первый взгляд совпадающую с осью симметрии вывала.

Как бы ни был соблазнителен вариант отказа от показаний очевидцев на Ангаре, позволяющий свести концы с концами в интерпретации физической картины Тунгусского феномена, он представляет собой грубое насилие над фактами: о высокой степени достоверности этого наблюдательного материала читателю уже известно.

Со вторым вариантом также трудно согласиться. Следствием его признания была бы необходимость отказа от ставшей уже привычной интерпретации механизма Тунгусской катастрофы, в основу которой со времени модельных опытов И. П. Зоткина и М. А. Цикулина положена общая картина механизма баллистической волны.

А ведь именно из этого исходили при всем многообразии позиций и В. П. Коробейников, и В. А. Бронштэн, и другие авторы, занимавшиеся физикой Тунгусского взрыва (близка к этому и концепция «гигантской снежинки», выдвинутая академиком Г. И. Петровым). Кроме того, приняв второй вариант, мы тем самым автоматически ставим чрезвычайно трудный для физиков вопрос: каким образом можно представить себе механизм формирования ударной волны, строго симметричной относительно оси, не совпадающей с проекцией заряда (в нашем случае – с проекцией траектории). В принципе такая задача, видимо, решаема: при определенных допущениях можно создать модель, обходящую эти трудности, но она гораздо сложнее предыдущей и сама по себе требует дополнительных обоснований.

Представляется наиболее перспективным третий, компромиссный вариант, который, правда, также нуждается в серьезной дополнительной проработке. Интуитивно представляется связь траектории и оси симметрии зон если не очевидной. То высоко вероятной. Однако она может оказаться не столь прямолинейной, как это допускалось ранее. Ось симметрии вывала – это ось симметрии взрывной волны, а ось симметрии взрывной волны связана с траекторией. Но это еще не означает непременно, что ось симметрии и проекция траектории – одно и то же. Если допустить, что в силу каких-то пока неизвестных нам причин в процессе своего распространения в нижних слоях атмосферы взрывная волна совершила поворот против часовой стрелки примерно на 20°, в этом случае противоречие, о котором идет речь, оказалось бы снятым. Однако, насколько реален такой вариант, сказать пока трудно.

Альтернативой ему служит представление о «маневре», которое выводит интерпретацию Тунгусского феномена за рамки классических научных представлений на зыбкую почву полуфантастических версий. Ставить вопрос в такой плоскости до той поры, пока не будут исчерпаны более естественные варианты, по-видимому, преждевременно.

Что же касается показаний очевидцев, собранных в верховьях Нижней Тунгуски, то тщательный их анализ, проведенный в 1981–1982 гг., показал, что они относятся не к Тунгусскому метеориту, а к какому-то другому дневному болиду, наблюдавшемуся в верховьях Нижней Тунгуски в те же годы. И по своему масштабу, и по многим другим параметрам это явление уступает событиям 30 июня 1908 г. и отношения к нему, по-видимому, не имеет.

Таким образом, хотя мы можем уверенно говорить о том, что Тунгусский, метеорит летел в общем с ЮВ на СЗ, проблема совмещения показаний очевидцев с объективной картиной разрушений остается, по-видимому, на сегодняшний день ключевой в дальнейшей стратегии разработок.

Серьезным является и второе противоречие, которое состоит в том, что до сих пор, несмотря на 25 лет интенсивных работ в послевоенное время, не считая усилий довоенных экспедиций А. А. Кулика, ни в районе катастрофы, ни в близлежащих к нему местах не найдено космическое вещество, доступное прямому (визуальному) определению в количестве, соизмеримом с масштабами Тунгусской катастрофы. Общая масса Тунгусского метеорита составляла, по-видимому, около 100 тыс. т. В сравнении с этим масса «шариков», равная, по самым оптимистическим оценкам, 2–3 т, исчезающе мала. Кроме того, в последнее время получены экспериментальные данные, свидетельствующие о возможности образования таких сферул при сгорании древесины (по-видимому, за счет содержащихся в деревьях кремнийорганических соединений). Известно, что Тунгусский взрыв вызвал мощный пожар. Следовательно, логично допустить, что по крайней мере часть «шариков», найденных в катастрофном слое, имеют пирогенное (пожарное) происхождение.

В связи с этим возникает сложная проблема дифференцировки пожарных и космических аэрозолей – задача, сама по себе очень интересная и важная.

Что касается находок углеродистых сростков в катастрофном слое торфа, о которых шла речь выше, то в этом случае нужна прочная гарантия, что указанный материал имеет не земное, а космическое происхождение. Нельзя не учитывать того обстоятельства, что найденные на Тунгуске минералы до настоящего времени в углистых хондритах не обнаружены. В высшей степени проблематично и их нахождение в кометных ядрах – во всяком случае все, что сейчас известно о происхождении последних, свидетельствует против такого предположения.

Косвенные методы поисков космического вещества на основании выявления 7 элементных и изотопных аномалий дают сейчас веские основания отстаивать две позиции.

Во-первых, в непосредственной близости от эпицентра такие аномалии есть.

Во-вторых, характер этих аномалий не противоречит предположению о массивном выпадении здесь космического вещества, аналогичного веществу углистых хондритов.

Однако при трактовке всех этих явлений необходимо соблюдать предельную осторожность, учитывая исключительную сложность геологической и геохимической картины района. Дело осложняется еще и отсутствием достаточно полной и надежной информации об элементном составе кометного вещества.

Не подлежит сомнению, что для установления элементного и изотопного состава вещества Тунгусского метеорита придется еще проделать очень большую работу.

Третье противоречие состоит в том, что Тунгусский взрыв при всей его грандиозности был самым ярким, но не единственным звеном в сложной цепи геофизических событий лета 1908 г., начавшихся в середине 20-х чисел июня и завершившихся где-то к 5–10 июля того же года. Речь идет о комплексе аномальных оптических явлений, о знаменитых «светлых ночах» 1908 г., которые вызвали резонанс гораздо больший, чем само падение.

Природа «светлых ночей» до настоящего времени в полной мере не расшифрована. Сторонники кометной гипотезы объясняют ее распылением в верхних слоях атмосферы Земли пылевого хвоста кометы, отклоненного давлением лучей Солнца к западу от места падения. Сторонники «ядерной» версии их вообще никак не объясняют. Справедливости ради следует сказать, что и у кометной гипотезы концы с концами в этой части сходятся с большими натяжками, что понимал и один из основателей этой теории, академик В. Г. Фесенков. Дело в том, что субмикронные размеры пылевых частиц кометных хвостов не позволяют им проникать в атмосферу сколько-нибудь глубоко; по расчетам В. Г. Фесенкова, этот материал должен был затормозиться и «зависнуть» в атмосфере на высоте порядка 200 и более километров. Следовательно, источником свечения должны были быть именно эти сверхвысокие слои.

В действительности же дело обстояло совсем иначе. Световые аномалии 30 июня – 2 июля 1908 г. могут быть разделены на три категории явлений, которые развивались одновременно и параллельно на одной и той же территории:

1) усиление собственного свечения ночного неба;

2) аномальное развитие так называемых серебристых (мезосферных) облаков;

3) яркие «пестрые» зори, напоминающие зоревые световые эффекты после крупных вулканических извержений.

Из этих трех категорий явлений кометная гипотеза в варианте В. Г. Фесенкова объясняет лишь первую, ибо генерация собственного излучения ночного неба действительно происходит на очень больших высотах. Что же касается двух остальных, то серебристые облака имеют фиксированную высоту 80–82 км; «пестрые» зори формируются еще ниже, на высотах порядка 50 км. Ощущая это противоречие, академик В. Г. Фесенков признавал связь с Тунгусской катастрофой лишь первой категории явлений, объясняя остальные случайным наложением. Очевидно, что такой подход в какой-то мере субъективен, ибо дробить единое явление на части, искусственно вычленяя из него моменты, «устраивающие» данную гипотезу, отвлекаясь от существования остальных, методологически вряд ли правильно.

Кроме того, вообще объяснение «светлых ночей» простым отражением и рассеиванием солнечного света на пылинках кометного хвоста выглядит натянутым. Дело в том, что при таком допущении остается непонятным резкий (если выражаться математическим языком, экспоненциальный) спад интенсивности свечения: эффект практически исчез в течение трех суток. Оседание же субмикронных частиц пылевого хвоста должно было бы продолжаться гораздо дольше.

Таким образом, в современный вариант кометной гипотезы «светлые ночи» лета 1908 г. вписываются очень плохо, если не сказать большего. Это не означает, впрочем, что они в принципе несовместимы с представлением о кометной природе Тунгусского метеорита: явления, подобные «светлым ночам», наблюдались и при прохождении Земли через хвост кометы Галлея в 1910 г., однако механизм их остается непонятным. Более того, есть основания полагать, что по крайней мере появление серебристых облаков в большей мере связано с проникновением в верхние слои атмосферы Земли метеорной пыли. Метеорная же пыль имеет прежде всего кометное происхождение, ибо метеорные потоки формируются в результате разрушения комет.

В связи с этим вызывают большой интерес результаты американо-шведских экспериментов по ракетному зондированию серебристых облаков в начале 70-х годов. В ходе их были «отловлены» частицы аэрозоля, находящегося в зоне серебристых облаков, и исследован их состав. Спектр выявленных при этом элементов оказался совершенно неожиданным: в пыли были обнаружены редкоземельные элементы (прежде всего иттербий), цинк, свинец, никель, кобальт и некоторые другие. Перечень этих элементов оказался во многом сходен с тем, какой был выявлен в повышенной концентрации в почвах эпицентральной зоны Тунгусской катастрофы и в катастрофном слое сфагновых торфов того же района. К сожалению, эксперименты эти пока не повторены, и поэтому о их воспроизводимости говорить рано. Более того, высказаны мнения о техногенной природе отловленных частиц. Так это или не так, сказать трудно. Во всяком случае рассматривать эти результаты как окончательные впредь до их подтверждения оснований пока нет.

Подводя итог сказанному, следует отметить, что в целом картина космического явления, обозначаемого термином «Тунгусский метеорит», далеко еще не ясна и любая попытка сколько-нибудь детального его описания является в большой мере схематичной.

Тем не менее в первом приближении дело обстояло, судя по всему, следующим образом.

Около 7 часов утра 30 июня 1908 г. над южной частью Центральной Сибири появилось огненное тело (дневной болид), двигавшееся в общем в направлении с ЮВ на СЗ. Пролет тела сопровождался исключительно мощными световыми и звуковыми явлениями и закончился взрывом, или, точнее, взрывоподобным его разрушением, на междуречье Подкаменной и Нижней Тунгусок. Выделившаяся при этом энергия составляет 10²³—10 ²⁴ эрг. Примерно 10 % ее ушло в лучистую вспышку. Максимум выделения энергии имел место на высоте около 5 км. Взрыв, по-видимому, не был мгновенным: скорее всего тело двигалось, взрываясь, по крайней мере 20 км. Ударная волна повалила лес на площади 2150 км², обогнула земной шар, вызвав толчок, зарегистрированный в Ташкенте, Иркутске, Тифлисе, Петербурге и Йене, и послужила, по-видимому, причиной магнитной бури, отмеченной в Иркутске. Световая вспышка привела к лесному пожару, дополнившему картину опустошения района. Мелкораздробленный и частично оплавленный материал, образовавшийся во время взрыва и последовавшего за ним лесного пожара, был вынесен восходящими потоками воздуха в стратосферу на высоту порядка 20 км и затем дрейфовал, постепенно оседая, в северо-западном направлении, образовав «шлейф рассеяния». Одновременно с падением метеорита в атмосферу Земли вторглось облако мелкодисперсного материала, отклоненного к западу от места падения световым давлением лучей Солнца. (Это облако и послужило причиной уже не раз упомянутых здесь серебристых облаков и «светлых ночей» 1908 г.) Состав взорвавшегося тела до настоящего времени окончательно не установлен, но есть серьезные основания предполагать, что он был представлен летучими и легкоплавкими соединениями углерода и водорода, а в состав тугоплавкой его компоненты входили кремний, цинк, алюминий и некоторые другие элементы. По совокупности данных Тунгусский метеорит скорее всего не был метеоритом, т. е. небольшим астероидом, а представлял собой ядро небольшой кометы или являлся космическим телом, занимающим промежуточное положение между углистыми хондритами и кометами.

Не исключено, однако, что предлагаемый вниманию читателей «макет» Тунгусской катастрофы может быть в ближайшие годы существенно изменен – оснований для предположений такого рода, как понимает читатель, более чем достаточно. Ведь три основных парадокса Тунгусской проблемы, на которых мы остановились выше, это только парадоксы главные. А к ним можно добавить еще несколько, может быть, и не таких масштабных, но тем не менее чреватых неожиданностями.

Мы перечислили только те факты, которые так или иначе объяснены. Но помимо них существуют обстоятельства и по сей день непонятные. Между тем всякий естествоиспытатель знает, какую зловещую роль в судьбе научной теории может сыграть даже один-единственный необъясненный факт. А здесь их целый ряд.

Установлено, например, что в зоне падения Тунгусского метеорита вдоль его траектории наблюдается резкое увеличение частоты мутаций у сосны. Это означает, что генетический фон в районе катастрофы резко нарушен. Причина этого явления неясна. Есть основания полагать, что Тунгусский взрыв вызвал нарушение физических свойств горных пород в районе катастрофы, причем эти изменения очень похожи на те, какие можно ожидать при облучении пород высокоэнергетическими ионизирующими излучениями. Эффект этот столь же непонятен, как и предыдущий. Осталась загадкой и причина ускоренного возобновления растительности в районе катастрофы. Свести все к изменениям экологических условий в результате повала леса и пожара не удалось, хотя в 1961 г. к этому было приложено немало усилий. Многое указывает на то, что в основе этого явления лежит попадание в почвы района микроэлементов, входивших в состав метеоритного вещества. Работы последних лет показали, что ускоренный прирост деревьев имеет место прежде всего в районе траектории, т. е. там, где прослеживаются и генетические нарушения. Очень может быть, что эти явления каким-то образом связаны друг с другом, но что лежит в их основе? На этот вопрос пока нет ответа. Остается пока неясной ситуация с радиоактивностью в районе эпицентра Тунгусского взрыва.

Перечень этот можно было бы продолжить, но и сказанного вполне достаточно, чтобы понять, что ставить точки над «1» в Тунгусской эпопее рано. Потребуется еще немало усилий, чтобы окончательно расшифровать эту уникальную загадку природы. (Мы намеренно ничего не говорим о таких экстравагантных попытках объяснения Тунгусской катастрофы, как гипотеза «черной дыры», «лазерного зонда» и др. Эти версии, как правило, основаны на недостаточном знании фактического материала и не выдерживают даже легкого соприкосновения с действительностью.)

Такова ситуация с проблемой Тунгусского метеорита, сложившаяся на сегодняшний день, т. е. на начало 1983 г. Вполне возможно, что у читателя, ознакомившегося с этими страницами, возникнет чувство некоторого недоумения и разочарования и, может быть, он даже задаст вопрос: а не напрасны ли те усилия, которые затрачивали и затрачивают ученые для решения Тунгусской проблемы?

Нет, эти усилия не оказались напрасными. Мы многого не знаем о Тунгусском метеорите, но и то, что мы знаем, свидетельствует об исключительном научно-познавательном значении работ в этой области.

Мы знаем, что это не был «обычный» метеорит. Мы знаем, что этот феномен имеет глобальный масштаб и является уникальным по крайней мере в последнее столетие.

Мы знаем, что это событие имело комплексный характер и вызвало целую цепь последствий, из которых одни длились секунды, минуты и часы, а другие продолжают развиваться и сейчас.

Наконец, мы можем, хотя и приблизительно, описать, «как это было», но не в состоянии дать окончательный ответ на вопрос: «что это было». И поэтому работа в данной области должна продолжаться.

Важно понять, что проблема Тунгусского метеорита – это не научная экзотика, не повод для придумывания экстравагантных (и как правило, беспочвенных) версий, а малоразработанная область фундаментальной науки, прогнозировать ход событий в которой очень трудно.

Человек, читавший написанное мною 6 лет назад послесловие ко 2-му изданию этой книги, может заметить, что трактовка проблемы Тунгусского метеорита оказывается сегодня гораздо более осторожной, чем в 1977 г., и он будет прав. Да, это так и есть, и, может быть, в этом заключается один из самых существенных результатов исследований, проведенных по проблеме за последние годы. Судя по всему, масштаб проблемы мы поняли только сейчас, и в этом понимании состоит залог окончательного ее решения. Как бы ни был тернист и извилист путь научного поиска, «вилка», в которой находится вопрос о природе Тунгусского метеорита, гораздо уже, чем 20 с лишним лет назад. Фактический материал об этом явлении уже накоплен огромный, и авторской фантазии теперь уже не разгуляться так, как могло быть 20 лет назад, когда на фоне минимума достоверных данных можно было сочинить любой сюжет.

Так обстоит дело сейчас, много лет спустя. Но и теперь, несмотря на то что многое за эти годы изменилось, книга Б. И. Вронского, возвращающая нас к началу исследования Тунгусской проблемы, без сомнения, найдет своего читателя. Автор ее, видный советский геолог, лауреат Государственной премии, является в то же время авторитетным специалистом в области метеоритики. Б. И. Вронский на протяжении многих лет принимал активное участие в экспедиционных работах в районе падения Тунгусского метеорита: первоначально – в составе экспедиций КМЕТ АН СССР, а позднее – в экспедициях Томского университета и СО АН СССР. Его перу принадлежат многие работы по метеоритике, в том числе по веществу Тунгусского метеорита. Его имя занимает почетное место в числе исследователей, впервые обнаруживших в почвах и торфах катастрофы застывшие капли метеоритного расплава. Поэтому рассказ Б. И. Вронского о первых экспедициях – это не просто повествование очевидца, а свидетельство непосредственного участника событий, личный вклад которого в разработку Тунгусской проблемы очень велик. Но ценность книги и в другом. В ней с таким знанием дела описываются детали экспедиционного быта, необходимые в тайге навыки и умения, такая живая и действенная любовь к природе сквозит в каждой строке, что книга эта может послужить своего рода «таежной энциклопедией» для будущих участников различных экспедиций.

Без сомнения, книга «Тропой Кулика» пробудит новый интерес читательской аудитории к «загадке века» и послужит благородному делу пропаганды научного поиска.

Заместитель председателя

Комиссии по метеоритам СО АН СССР,

академик АМН СССР Н. В. Васильев