Текст книги "Вселенная полна загадок"
Автор книги: Феликс Зигель
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 17 страниц)
ВЗРЫВ НАД ТУНГУССКОЙ ТАЙГОЙ
Летом 1958 года группа советских ученых отправилась в тунгусскую тайгу, к месту падения знаменитого Тунгусского метеорита.
Несмотря на разнородность профессий (среди членов экспедиции был только один астроном – И. Т. Зоткин), ученых объединяло общее стремление: окончательно выяснить обстоятельства падения метеорита и, если возможно, найти его осколки.
В том, что над тунгусской тайгой в 1908 году пролетел метеорит, никто из ученых не сомневался. Ведь за несколько месяцев до отъезда экспедиции московский астроном А. А. Явнель в пробах почвы, привезенных с места катастрофы в 1929 году еще Л. А. Куликом, возглавлявшим первую экспедицию, обнаружил, как он заявил, мельчайшие осколки Тунгусского метеорита. В микроскоп удалось рассмотреть крошечные шарики диаметром в сотые доли миллиметра. Такие шарики иногда образуются при полете над данным местом Земли крупного метеорита. Трение о воздух, непрерывная бомбардировка метеорита встречными потоками молекул воздуха раскаляют метеорит. Поверхность его начинает плавиться, а сорванные потоком воздуха брызги метеорита охлаждаются, превращаясь из раскаленных капелек в крошечные твердые шарики.
Застывшие брызги были найдены в 1947 году, в районе падения Сихотэ-Алинского метеорита. Они похожи на шарики, обнаруженные А. А. Явнелем.
Кроме того, в почве тунгусской тайги после тщательных розысков А. А. Явнель нашел очень мелкие, неправильной формы металлические осколки. Самый большой из них был длиной всего около 6 миллиметров. Внешне они напоминали корявые металлические стружки. Однако химический анализ указывал, что в «стружках» содержится от 7 до 10 процентов никеля, тогда как земное железо содержит этот элемент в количестве не больше 3 процентов. Химический состав «стружек» получился очень сходным с химическим составом метеоритов.
Можно было думать, что загадка Тунгусского метеорита тем самым окончательно разрешена. Однако этот вывод оказался преждевременным.
Экспедиция 1958 года пошла по пути Л. А. Кулика. Но ученым не пришлось испытывать те исключительные трудности, которые за три десятилетия до них преодолевал неутомимый исследователь Тунгусского метеорита. В поселок Вановара, расположенный в 60 километрах от места падения метеорита, ученых доставил самолет. Вместо маленького поселка, каким описал Вановару Л. А. Кулик, ученые увидели благоустроенный, культурный районный центр, жители которого с большим интересом отнеслись к экспедиции. Многие из них отлично помнили Л. А. Кулика и помогли ученым пробраться к месту катастрофы.
Южное болото… То самое, обширное таежное болото, окаймленное сравнительно невысокими сопками, которое Кулик считал местом падения Тунгусского метеорита. Вырванные из земли воздушной волной вековые деревья указывали своими корнями именно на этот район тунгусской тайги. Радиальный вывал таежного леса заметил впервые Л. А. Кулик. Такая же картина предстала перед глазами участников новой экспедиции.
«Мертвый лес» в центре тунгусской катастрофы.
Правда, за полвека, протекшие со дня падения Тунгусского метеорита, тайга сильно изменилась. Молодая поросль завуалировала следы катастрофы, и поваленные, обожженные деревья не без труда можно теперь отыскать среди буйной, молодой растительности.
В свое время Л. А. Кулик обследовал главным образом южную и юго-восточную окрестности Южного болота. Трудности передвижения по тайге и ограниченность сил не позволили Кулику обследовать район, примыкающий с севера и северо-запада к Южному болоту. К решению этой задачи прежде всего и приступила новая экспедиция.
До лета 1958 года кое-кто еще сомневался в выводах Кулика относительно Южного болота. Высказывались предположения, что метеорит мог упасть в другом месте, где-то к северо-западу от района, намеченного Куликом. После того как новая экспедиция обошла вокруг Южного болота, сомнения окончательно рассеялись. Всюду на своем пути ученые встретили поваленные деревья, обращенные корнями к Южному болоту. Именно в этом месте, и нигде больше должен был упасть Тунгусский метеорит!
Астроном И. Т. Зоткин нашел и другое не менее убедительное подтверждение такого вывода. У местных работников лесного хозяйства он собрал специальные карты, на которых подробно отмечены как старые, 50 – 60-летние деревья, так и молодая поросль. Оказалось, что в районе Южного болота и его окрестностях старых, сохранившихся на корню деревьев очень мало. Здесь, на месте выгоревшего и поваленного леса, преобладает молодая поросль, тогда как всюду вокруг района катастрофы возрастной состав леса носит обычный, нормальный характер.
Оставалось убедиться в том, что Южное болото представляет собой заболоченные остатки метеоритного кратера, подобного тем, которые, например, образованы Аризонским метеоритом или еще большим небесным камнем, упавшим на территории полуострова Лабрадор.
Но тут ученым пришлось встретиться с необъяснимой загадкой, взволновавшей в свое время и участников экспедиции Кулика. Тщательное исследование дна Южного болота, заполняющей его растительности и береговых почв снова и уже окончательно подтвердило то, в чем еще у некоторых оставались сомнения: Южное болото– это не затопленный метеоритный кратер. Дно болота не имеет никаких следов повреждений, его торфяной покров не нарушен, а возраст растущих в нем мхов превышает пятьдесят лет. Следовательно, Южное болото имеет не космическое, а чисто земное происхождение. Такие болота являются типичным природным образованием в районах вечной мерзлоты.
Что же произошло в тунгусской тайге ранним утром 30 июня 1908 года?
Многочисленные очевидцы наблюдали летящий ослепительно яркий огненный шар с длинным светящимся хвостом. Последовавший за этим взрыв по своей мощи не уступал атомному. Вековые деревья тунгусской тайги были вырваны с корнем и повалены в радиусе 30 километров от центра катастрофы. Грохот взрыва был слышен на расстоянии сотен километров от Вановары, а огненный столб, поднявшийся над тунгусской тайгой, наблюдали в Киренске, то есть с расстояния около 400 километров. Сотрясение почвы было отмечено на всех крупнейших сейсмологических станциях мира, а воздушная волна, зафиксированная даже в Лондоне, дважды обошла земной шар!
Каковы же могли быть причины столь мощного взрыва?
Если огромный метеорит весом в тысячи тонн с колоссальной скоростью в десятки километров в секунду ударяется о поверхность земли, то неизбежно происходит сильнейший взрыв. Как уже говорилось, при ударе о землю кристаллическая решетка метеорита мгновенно разрушается и освобожденные от связей молекулы метеорита образуют как бы чрезвычайно сильно сжатый газ. Газ этот стремительно расширяется, что равноценно взрыву. Энергия взрыва, таким образом, является преобразованной кинетической энергией падающего метеорита.
Если бы Тунгусский метеорит имел массу в сотни тысяч тонн и врезался в землю со скоростью в несколько десятков километров в секунду, то при ударе метеорита о землю произошел бы чудовищный по мощи взрыв, вполне сравнимый со взрывами атомных и даже водородных бомб.
Но главная загадка Тунгусского метеорита в том и заключается, что поверхности земли он не достиг и удара о землю не последовало. Не долетев до поверхности земли, метеорит взорвался в воздухе над тунгусской тайгой, или точнее – над Южным болотом.
Только взрывом в воздухе можно объяснить некоторые подробности катастрофы, обнаруженные еще Л. А. Куликом и подтвержденные новой экспедицией. Речь идет о так называемом мертвом лесе, сохранившемся в самом центре катастрофы, по берегам и окраинам Южного болота. Эти оголенные, как телеграфные столбы, но стоящие на корню и обожженные деревья остались неповаленными лишь потому, что воздушная волна пришла на них не от поверхности земли, а сверху, с воздуха. Направление стволов оказалось почти перпендикулярным к фронту взрывной волны и поэтому последняя смогла лишь ободрать листву, сломать ветви, но не повалить деревья. В стороне же от места взрыва удар воздушной волны пришелся на деревья сбоку, то есть в направлении, где их сопротивляемость внешнему воздействию значительно слабее.
Молодая поросль постепенно затушевывает следы катастрофы.
По предварительным, достаточно грубым ориентировочным подсчетам И. Т. Зоткина, взрыв произошел на высоте 2–3 километров. Температура взрыва была так высока, что весь старый лес в районе катастрофы до сих пор хранит на себе следы сильного, но кратковременного ожога. Кроме того, анализ обожженных деревьев показал, что, по-видимому, за мгновенным «лучистым» ожогом последовал более длительный лесной пожар, охвативший не только стволы деревьев, но и их корни. К юго-востоку от Южного болота поваленный лес расходится длинным веером, угол схождения которого близок к 60 градусам. Тунгусский метеорит летел со сверхзвуковой скоростью и, несомненно, образовывал в воздухе так называемые баллистические волны. Если веерообразный вывал леса рассматривать как результат действия баллистической волны, можно, пользуясь формулами аэродинамики, подсчитать, как это сделал известный аэродинамик А. Ю. Моноцков, что полет метеорита происходил с резким торможением и над Южным болотом его скорость снизилась до 700 метров в секунду! Если бы с такой скоростью метеорит врезался в землю, то для того, чтобы произвести наблюдаемые в тайге разрушения, он должен был бы обладать массой в миллиарды тонн! Куда же тогда исчез столь огромный метеорит?
Почему не сохранилось никаких следов его удара о землю?
Можно оспаривать выводы А. Ю. Моноцкова – он пользовался старыми топографическими картами, где контуры поваленного леса указаны неточно. Но остается в силе главная загадка: что заставило космическое тело взорваться в воздухе над Южным болотом?
Ведь здесь произошел не обычный, постепенный распад метеорита, какой, например, наблюдался в 1947 году у Сихотэ-Алинского метеорита, когда это космическое тело с первоначальной массой в многие сотни тонн буквально развалилось под ударами воздушных струй на хмножество сравнительно мелких осколков. При таком распаде метеорита никаких взрывов не происходит, а осколки метеорита в виде «метеоритного дождя» все же достигают поверхности земли, образуя многочисленные метеоритные воронки.
Разве похоже все это на катастрофу в тунгусской тайге? Даже через пятьдесят лет крупные осколки метеорита должны были сохраниться – ведь нашли же осколки метеоритов в Аризонском и Лабрадорском кратерах, хотя падение самих метеоритов произошло, по-видимому, тысячи лет назад.
Новая экспедиция взяла около сотни проб почвы в районе Южного болота и его окрестностей. Предварительный их анализ дал отрицательный результат: никаких осколков Тунгусского метеорита в них не найдено. Позже выяснилось, что и кусочки вещества, найденные А. А. Явнелем, вовсе не являются осколками Тунгусского метеорита. Здесь была допущена досадная ошибка.
Означают ли все эти удивительные факты, что в 1908 году в земной атмосфере произошел атомный взрыв потерпевшего аварию марсианского космического корабля? Такого рода гипотезу уже много лет отстаивает известный советский писатель-фантаст А. П. Казанцев.
То, что Земля не единственная во Вселенной обитель жизни, это бесспорно. Если даже в пределах солнечной системы нет других обитаемых планет, то существование планетных систем вокруг других звезд можно считать несомненным. Несколько лет назад межзвездные перелеты казались нереальными. Но теперь, когда разработаны основы теории фотонных ракет – космических кораблей будущего, способных преодолевать межзвездные бездны со скоростью, почти равной скорости света, – и когда уже летают вокруг Солнца искусственные планеты, положение изменилось. Нам, обитателям Земли, иные планетные системы уже не кажутся недостижимыми. Для путешествия среди звезд не требуются колоссальные промежутки времени. Используя эффект замедления времени, вытекающий из теории относительности и проверенный на опыте, можно достичь даже наиболее далеких из наблюдаемых галактик за вполне приемлемые для человека сроки – два, три десятка лет!
Можно лй заранее принципиально отрицать то, что разумные обитатели других планетных систем осуществили межзвездные перелеты, которые человечество собирается совершить только в будущем?
Прилет на Землю управляемого космического корабля с других планет или, по крайней мере, из других планетных систем принципиально возможен. Ничего нет невероятного и в том, что при посадке с ним могла произойти авария, закончившаяся термоядерным взрывом.
Взрыв космического корабля хорошо объясняет масштаб наблюдаемых разрушений, а главное – тот, теперь уже несомненный, факт, что катастрофа произошла в воздухе.
Не исключено, что над тунгусской тайгой взорвался метеорит необычных состава и строения. Мы еще слишком плохо знаем все возможные пути выделения из вещества атомной энергии, чтобы принципиально отрицать возможность атомного взрыва метеорита. Атомная энергия скрыта в любом веществе, а не только в уране или плутонии. Со временем, вероятно, ее научатся выделять даже из листа обыкновенной бумаги, вроде той, на которой напечатаны эти слова. Может быть, то, что когда-то искусственно сделает человек, иногда, при некоторых условиях, естественно происходит в природе. Не произошло ли это с Тунгусским метеоритом, который, бесспорно, является уникальным небесным телом?
В 1960 году на Всесоюзной метеоритной конференции в Киеве академиком В. Г. Фесенковым и другими советскими учеными была выдвинута гипотеза о том, что в воздухе над тунгусской тайгой взорвалось ядро небольшой кометы. Какая из гипотез соответствует действительности, окончательно решить еще нельзя. Нужны новые экспедиции и новые факты.
Анализ на радиоактивность привезенных из тайги материалов позволит решить вопрос о том, носил ли взрыв над тунгусской тайгой атомный характер.
Во всяком случае, загадка Тунгусского метеорита, этого уникального явления природы, остается пока неразгаданной.
ЧТО ЖЕ ТАКОЕ ТЕКТИТЫ?
Они лежат передо мной – странные стеклянные осколки, грушевидные и цилиндрические, округлые и овальные. Одни напоминают кустарные бусы, другие похожи на какие-то безделушки из темно-зеленого стекла.
Эти странные образования называются тектитами. Некоторые из ученых считают их стеклянными метеоритами, хотя известны факты, говорящие, по-видимому, в пользу земного происхождения тектитов.
В отличие от обычных метеоритов, среди которых встречаются экземпляры весом в сотни и тысячи тонн, тектиты невелики. Большинство из них величиной с лесной орех и весят несколько десятков граммов. Самые большие из тектитов достигают размеров куриного яйца при весе около полукилограмма.
Тектиты впервые были обнаружены около двухсот лет назад на территории современной Чехословакии, в окрестностях реки Влтавы. Местные крестьяне, обрабатывая землю, «выпахивали» на ее поверхность удивительные стеклянные камешки непонятного происхождения. Их шлифовали, и тогда стеклянный камешек становился блестящим и красивым, с гладкой темно-зеленой поверхностью. Из тектитов стали изготовлять бусы и другие украшения, пользовавшиеся успехом у богемских девушек.
Позже тектиты были найдены и в других районах Земли. Внешне они очень напоминали богемские хризолиты, несколько отличаясь от них только окраской.
Чарлз Дарвин во время кругосветного путешествия на корабле «Бигль» в 1884 году обнаружил тектиты на острове Тасмания. Считая тектиты земными образованиями, Дарвин описал их как разновидность вулканических бомб, выбрасываемых из жерл вулканов во время извержения.
Вот они, тектиты.
Позднее в золотых россыпях и других местах Австралийского материка были найдены тектиты, поразившие ученых своей необычной формой. Одни из них напоминали пуговицы, другие были удивительно похожи на грибы, третьи – на песочные часы. Имелись здесь и полые стеклянные шары величиной с яблоко при толщине стенок всего 1 миллиметр, как будто какой-то шутник выдул из природного стекла некоторое подобие мыльного пузыря!
Стеклянные шары, как впоследствии оказалось, не являются исключительной принадлежностью Австралии. Тектиты такой странной формы были найдены на многих островах Малайского архипелага.
Среди тектитов встречаются экземпляры различной окраски. Кроме темно-зеленых, напоминающих по цвету бутылочное стекло, известны тектиты коричневатые и даже черные, Внутри некоторых из них, найденных на острове Тасмания, видны скопления крохотных металлических шариков железо-никелевого состава.
Тектиты встречаются обычно залежами, охватывающими сравнительно небольшой район. Найдены такие залежи только в нескольких странах. В СССР до сих пор не обнаружено ни одного тектита.
Химический состав тектитов изучен хорошо. В них преобладает так называемая кремнекислота (S1O2), достигающая в отдельных экземплярах 90 процентов от общего количества химических элементов. Примерно такое же процентное содержание кремнекислоты имеется и в обыкновенном стекле. Но в отличие от последнего вязкость тектитов весьма велика и напоминает вязкость некоторых метеоритов. Возможно, что этот факт объясняется меньшим содержанием щелочи и большим содержанием глинозема в тектитах по сравнению с земным стеклом. Температура плавления тектитов близка к 1400 градусов, тогда как обыкновенное стекло начинает плавиться при температуре около 1250 градусов.
На поверхности тектитов глаз легко различает складки, морщины и углубления, несколько напоминающие те, которые наблюдаются у обычных метеоритов. Некоторые ученые рассматривали этот факт как одно из доказательств космического происхождения тектитов. Поиски такого рода доказательств вполне уместны, так как никто и никогда не наблюдал падения тектитов.
Это, конечно, вовсе не значит, что когда-нибудь такое падение не станет наблюдаемым фактом. Ведь известно, что в течение почти полутораста лет шел спор о происхождении глыбы, найденной в XVII веке в Сибири русским академиком П. Палласом. Но, когда в 1902 году произошло на глазах у многих очевидцев падение метеорита, который потом был найден и оказался по природе сходным с Палласовой глыбой, космическая природа палласитов была доказана.
В последнюю четверть века внимание ученых привлекли стеклянные образования иного типа, чем тектиты, но, возможно, связанные с ними общностью происхождения. Речь идет о тех кусках стекла, которые были обнаружены в некоторых метеоритных кратерах. Все они, названные силикагласом, имеют осколочную форму и в отличие от тектитов обладают светлой окраской и большей прозрачностью. То обстоятельство, что многие из них были найдены вокруг и внутри метеоритных кратеров, заставило думать, что силикаглас представляет собой куски переплавленного земного кварцевого песка. Высокая температура, неизбежно возникающая при ударе о землю крупного метеорита, расплавляет некоторые из земных пород, что и приводит к образованию этого естественного стекла.
Любопытно, что в кусках силикагласа, найденного в аравийских метеоритных кратерах, присутствуют мельчайшие железо-никелевые шарики, очень похожие на те, которые встречаются и в тектитах. Возможно, что в момент взрыва железо-никелевого метеорита его мельчайшие расплавленные металлические брызги смешались с раскаленными жидкими массами кварцевого песка и образовали то, что мы называем теперь силикагласом.
Большие залежи силикагласа были найдены в 30-х годах текущего столетия в Ливийской пустыне. Они занимают овальную площадь с наибольшим диаметром 130 и наименьшим 53 километра. В 200 километрах от этих залежей были найдены многочисленные куски такого же стекла вместе со стеклянными наконечниками копий, кварцитовыми топорами и другими каменными орудиями древних обитателей этой местности.
Казалось бы, в районе обильных залежей силикагласа должны были находиться огромные метеоритные кратеры. Однако самые тщательные поиски не увенчались успехом. Не было здесь найдено и ни одного тектита. Связь между силикагласом и тектитами остается невыясненной.
Некоторые тектиты встречаются в песке и глине третичной эпохи. Другие были найдены в ледниковых отложениях. По мнению сторонников космического происхождения тектитов, стеклянные метеориты неожиданно несколькими роями выпали на Землю миллионы лет назад, в конце третичного или начале четвертичного периода нашей эры.
С другой стороны, сходство тектитов с силикагласом заставляет многих считать тектиты продуктом переплавления земного песка при падении на землю в далеком прошлом крупных метеоритов. Разрушительное действие роды и ветра стерло с «лица» Земли следы древних Метеоритных кратеров и разрушило даже осколки метеоритов. Но весьма стойкие к этим потрясениям, стеклянные тектиты сохранились до сих пор как безмолвные свидетели когда-то происходивших столкновений метеоритов с Землей.
Недавно советский исследователь Д. П. Малюга, исследуя химический состав тектитов, нашел, что в них количественные отношения некоторых элементов (железа, кобальта, меди, никеля и других) очень схожи с такими же отношениями в земных осадочных породах, но зато резко отличаются от тех отношений, которые наблюдаются в каменных метеоритах. Этот результат говорит как будто о земном происхождении тектитов. К тому же возраст их, определенный недавно, оказался совсем небольшим – всего около десяти миллионов лет. Между тем большинство обычных метеоритов имеет возраст в десятки и сотни раз больший.
Так что же такое тектиты? Ответ на этот вопрос до сих пор не найден.
