Спустя 100 лет после самого мощного взрыва в задокументированной истории исследователи все еще пытаются выяснить, что произошло
30 июня 1908 года взрыв взрыва пробил воздух над удаленным лесом в Сибири, недалеко от реки Подкаменная Тунгуска.
Похоже, что огненный шар был шириной 50-100 м. Он исчерпал 2000 квадратных километров таежного леса в этом районе, сглаживая около 80 миллионов деревьев.
Земля дрогнула. Окна разбились в ближайшем городе в 35 милях (60 км). Жители там даже ощущали жар от взрыва, а некоторые были снесены с их ног.
После аварии раздался шум, похожий на камни, падающие с неба, или стрельбы из пушек
К счастью, область, в которой произошел этот массовый взрыв, была малонаселенной. Официальных сообщений о человеческих жертвах не сообщалось, хотя один из местных оленеводов, как сообщается, умер после того, как он был втянут в дерево от взрыва. Сотни оленей были также уменьшены до обугленных туш.
Один рассказ очевидца сказал, что «небо было разделено на два, и высоко над лесом вся северная часть неба была покрыта огнем ...
«В этот момент на небе раздался взрыв и сильный крушение ... После крушения последовал шум, похожий на камни, падающие с неба, или стрельбы из пушек».
Это «событие Тунгуски» остается самым мощным в своем роде, зарегистрированным в истории, - оно произвело примерно в 185 раз больше энергии, чем атомная бомба Хиросимы (с некоторыми оценками еще выше). Сейсмические громы даже наблюдались так далеко, как в Великобритании.
И все же более ста лет спустя исследователи все еще задают вопросы о том, что именно произошло в тот роковой день. Многие убеждены, что это был астероид или комета, ответственная за взрыв. Но очень мало следов этого большого внеземного объекта когда-либо было найдено, открывая путь для более диковинных объяснений взрыва.
Деревья все еще сплющивались через 20 лет после первого взрыва (кредит: Леонид Кулик)
Тунгусская область Сибири - это отдаленное место с драматическим климатом. У этого есть длинная враждебная зима и очень короткое лето, когда земля превращается в грязное необитаемое болото. Это делает область чрезвычайно трудной для достижения.
Когда произошел взрыв, никто не отважился на сайт, чтобы провести расследование. Отчасти это объясняется тем, что у российских властей были более насущные проблемы, чем насыщение научного любопытства, - говорит Наталья Артемьева из Планетарного научного института в Тусоне, штат Аризона.
Он нашел большую площадь сплюснутых деревьев, шириной около 50 км
Политическая борьба в стране росла - Первая мировая война и Русская революция были всего в нескольких годах. «В местных газетах были опубликованы только некоторые публикации, даже в Санкт-Петербурге или Москве», - говорит она.
Спустя несколько десятилетий, в 1927 году, российская команда во главе с Леонидом Куликом наконец отправилась в этот район. Он наткнулся на описание события шесть лет назад и убедил российские власти в том, что поездка будет полезной. Когда он добрался туда, повреждение все еще было очевидно, почти через 20 лет после взрыва.
Он нашел большую площадь сплюснутых деревьев, шириной около 50 километров в странной форме бабочки. Он предположил, что в атмосфере взорвался внеземный метеор.
Он озадачил его тем, что не было никакого кратера удара или, по сути, никаких метеорных остатков вообще. Чтобы объяснить это, он предположил, что болотистая земля была слишком мягкой, чтобы сохранить все, что попало в нее, и что все обломки от столкновения были похоронены.
Если бы не заинтересованность Кулика в 1920-х годах, взрыв может быть не исследован еще много лет (Credit: Sputnik / SPL)
Кулик все еще надеялся, что он сможет раскрыть останки, как он писал в своих выводах 1938 года. «Мы должны ожидать столкнуться на глубине чуть менее 25 метров измельченных масс этого никелеобразного железа, отдельные кусочки которого могут иметь вес одной или двух сотен метрических тонн».
Некоторые предположили, что Тунгусское событие могло быть результатом столкновения материи и антиматерии
Российские исследователи позже сказали, что это была комета , а не метеор, который нанес ущерб. Кометы в основном состоят из льда, а не камня, как метеориты, поэтому отсутствие чужеродных фрагментов породы будет иметь больше смысла. Лед начал испаряться, когда он входил в атмосферу Земли и продолжал это делать, когда он ударялся о землю.
Но это не конец дебатов. Поскольку точная идентичность взрыва была неясной, вскоре появились странные альтернативные теории.
Некоторые предположили, что Тунгусское событие могло быть результатом столкновения материи и антиматерии. Когда это происходит, частицы аннигилируют и испускают интенсивные всплески энергии.
Другое предложение состояло в том, что ядерный взрыв вызвал взрыв. Еще более странное предположениезаключалось в том, что инопланетный космический корабль разбился на участке в поисках чистой воды озера Байкал.
Кометы в основном состоят из пыли и льда (кредит: ESA / Rosetta)
Как и следовало ожидать, ни одна из этих теорий не застряла. Затем, в 1958 году экспедиция на место, исследователи обнаружили крошечные остатки силиката и магнетита в почве.
Дальнейший анализ показал, что они имеют высокое содержание никеля, известное свойство метеоритной породы. Объяснение метеоров выглядело правильно, и К. Флоренский, автор доклада 1963 года о событии, стремился положить больше фантастических теорий на отдых:
Они больше заботились о больших астероидах, которые могли бы вызвать глобальные исчезновения
«Хотя я осознаю преимущества сенсационной рекламы в привлечении внимания общественности к проблеме, следует подчеркнуть, что нездоровый интерес, вызванный искаженными фактами и дезинформацией, никогда не должен использоваться в качестве основы для развития научных знаний».
Но это не помешало другим придумать еще более изобретательные идеи. В 1973 году в авторитетном журнале Nature была опубликована статья , в которойпредполагалось, что черная дыра столкнулась с Землей, чтобы вызвать взрыв. Это быстро оспаривалось другими.
По словам Артемьевой, подобные идеи просто являются побочным продуктом человеческой психологии. «Люди, которые любят секреты и« теории », обычно не слушают ученых, - говорит она. Огромный взрыв, в сочетании с отсутствием космических остатков, созрел для таких спекуляций.
Но она также говорит, что ученые должны нести какую-то ответственность, потому что они так долго занимались анализом места взрыва. Они больше интересовались более крупными астероидами, которые могли бы вызвать глобальные вымирания, как это сделал астероид Chicxulub. Он уничтожил большинство динозавров 66 миллионов лет назад.
Некоторые ученые вернулись с места взрыва со странными теориями о том, что произошло 30 июня 1908 года («Кредит: Спутник / Аламы»)
В 2013 году одна команда остановилась на многих предположениях предыдущих десятилетий . Под руководством Виктора Квасьницы из Национальной академии наук Украины исследователи проанализировали микроскопические образцы пород, собранных с места взрыва в 1978 году. Породы имели метеорное происхождение. Существенно, что фрагменты, которые они анализировали, были извлечены из слоя торфа, относящегося к 1908 году.
Различные гравитационные взаимодействия могут заставить [астероиды] изменить свою орбиту более резко
Остатки имели следы углеродного минерала, называемого Лонсдейлитом, который имеет кристаллическую структуру почти как алмаз. Известно, что этот особый минерал образуется, когда графитсодержащая структура, такая как метеор, врезается в Землю.
«Наше исследование образцов из Тунгуски, а также исследование многих других авторов показывают происхождение метеорита Тунгусского события», - говорит Квасьница. «Мы считаем, что в Тунгуске не было ничего паранормального».
Главная проблема, по его словам, заключается в том, что исследователи потратили слишком много времени на поиск больших кусков скалы. «Нужно было искать очень маленькие частицы», например, те, которые изучала его команда.
Но это не окончательный вывод. Метеорные ливни происходят часто. Поэтому многие мелкие могут незамедлительно окропить их остатки на Землю. Образцы с метеорным происхождением, возможно, исходили из одного из них. Некоторые исследователи также сомневаются в том, что собранный торф насчитывает 1908 год.
Даже Артемьева говорит, что ей нужно пересмотреть свои модели, чтобы понять полное отсутствие метеоритов в Тунгуске.
Тем не менее, в соответствии с ранними наблюдениями Леонида Кулика, сегодня существует широкий консенсус в отношении того, что событие Тунгуски было вызвано большим космическим телом, как астероид или комета, сталкивающимся с земной атмосферой.
Большинство астероидов имеют стабильные орбиты и находятся в поясе астероидов между Марсом и Юпитером (Credit: NASA / JPL-Caltech / UCAL / MPS / DLR / IDA)
Большинство астероидов имеют довольно устойчивые орбиты, многие из которых находятся в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Однако «различные гравитационные взаимодействия могут заставить их изменить свою орбиту более резко», - говорит Гарет Коллинз из Имперского колледжа Лондона, Великобритания.
Иногда эти каменистые тела могут пересекаться на орбиту Земли, что может поставить их на столкновение с нами. В тот момент, когда человек входит в нашу атмосферу и начинает фрагментироваться, он известен как метеор.
То, что сделало событие Тунгуски настолько драматичным, было то, что это был чрезвычайно редкий случай того, что исследователи называют событием «мегатон», поскольку излученная энергия составляла около 10-15 мегатонн ТНТ, хотя были предложены и более высокие оценки .
Именно поэтому Тунгусское событие было трудно понять. Это единственное событие такого масштаба, которое произошло в новейшей истории. «Это ограничивает наше понимание, - говорит Коллинз.
Остается загадкой, почему не обнаружен кратер воздействия, как этот в Аризоне (Кредит: Джон Арнольд Картинки / Алами)
Сейчас Артемиева говорит, что есть четкие этапы, которые она изложила в обзоре, который будет опубликован в Ежегодном обзоре Земли и планетарных наук во второй половине 2016 года.
Большинство людей думают, что они приходят в китобойный промысел из космоса и оставляют кратер
Во-первых, космическое тело вошло в нашу атмосферу со скоростью 9-19 миль в секунду (15-30 км / с).
К счастью, наша атмосфера хорошо защищает нас. «Это разрушит скалу, меньшую, чем футбольное поле», - объясняет исследователь NASA Билл Кук , возглавляющий Бюро метеорологии окружающей среды НАСА. «Большинство людей думают, что они приходят в китобойный промысел из космоса и оставляют кратер, и на земле есть курящий кусок камня. Правда - это нечто противоположное».
Атмосфера, как правило, разрушает скалы на несколько километров над земной поверхностью, создавая случайный душ меньших пород, которые к тому времени, когда они ударяются о землю, будут холодными.
В случае Тунгуски входящий метеор должен был быть чрезвычайно хрупким, или взрыв настолько интенсивным, что он уничтожил все его остатки на 8-10 км над Землей.
Этот процесс объясняет вторую стадию события. Атмосфера испаряла объект на мелкие кусочки, в то же время интенсивная кинетическая энергия также превращала их в тепло.
Считается, что метеориты падают на Землю чаще, чем мысли (Кредит: Роб Мэттьюс / Аламы)
«Процесс похож на химический взрыв. При обычных взрывах химическая или ядерная энергия превращается в тепло», - говорит Артемьева.
Сильное нагревание привело к ударным волнам, которые ощущались на сотни километров
Другими словами, любые остатки от того, что входило в атмосферу Земли, превратились в космическую пыль в процессе.
Если события разворачиваются таким образом, это объясняет отсутствие больших участков космического материала на этом участке. «Очень трудно найти миллиметровое зерно на большой площади, и нужно искать в торфе», - говорит Квасница.
По мере того как объект проникал в нашу атмосферу и разваливался, интенсивное нагревание приводило к ударным волнам, которые ощущались на сотни километров. Когда эта воздушная волна ударила по земле, она сгладила все деревья поблизости.
Артемьева предлагает колоссальный шлейф, возникший в результате обстановки, за которым затем последовало облако «тысячи километров в диаметре».
Но история Тунгуски еще не закончена. Даже сейчас некоторые другие исследователи предположили, что у нас отсутствует очевидный ключ к объяснению этого события.
Некоторые считают, что это озеро может быть ударным кратером (Credit: Sputnik / SPL)
В 2007 году итальянская команда предположила, что озеро в 5 милях (8 км) к северу-северо-западу от эпицентра взрыва может стать ударным кратером. Озеро Чеко, по их словам, не показывалось на каких-либо картах перед событием.
Лука Гасперини из Университета Болоньи в Италии отправился к озеру в конце 1990-х годов и говорит, что трудно объяснить происхождение озера любым другим способом. «Теперь мы уверены, что это было сформировано после удара, а не из основного тела Тунгуски, а из фрагмента астероида, который был сохранен в результате взрыва».
Любые «загадочные» объекты на дне этого озера можно было бы легко восстановить с минимальными усилиями
Гасперини твердо верит, что большая часть астероида лежит на высоте 33 фута (10 м) ниже дна озера, погребенного в осадке. «Русским было бы очень легко добраться туда и тренироваться», - говорит он. Несмотря на тяжелую критику теории, он все еще надеется, что кто-то позорит озеро для остатков метеорного происхождения.
То, что озеро Чеко является ударным кратером, не является популярной идеей. Это просто еще одна «квазитеория», - говорит Артемьева. «Любые« загадочные »объекты на дне этого озера можно было бы легко восстановить с минимальными усилиями - озеро не глубокое», - говорит она. Коллинз также не согласен с идеей Гасперини.
В 2008 году он и его коллеги опубликовали опровержение теории , заявив, что «незатронутые зрелые деревья» были близки к озеру, которые были бы уничтожены, если бы рядом с ним упал большой кусок скалы.
Пока неясно, вызвано ли событие Тунгуски кометами или астероидами (компьютерное моделирование) (Credit: Joe Tucciarone / SPL)
Независимо от деталей, влияние Тунгусского события все еще ощущается. Исследовательские работы по этому вопросу продолжают публиковаться.
Сегодня астрономы также заглядывают в небеса с помощью мощных телескопов, чтобы искать признаки того, что камни, способные вызвать подобное событие, направляются к нам и оценивают риск, который они представляют.
Когда произойдет событие типа Тунгуска, подавляющая вероятность состоит в том, что это произойдет не так далеко от человеческой популяции
В 2013 году в Челябинске, Россия, относительно небольшой метеор шириной около 62 футов (19 м) создал видимый срыв. Это удивило исследователей, таких как Коллинз. Его модели предсказывали, что это не нанесет такого большого ущерба, как это было.
«Что сложнее, так это то, что этот астероид, разрушающийся в атмосфере, замедляющий, испаряющийся и передающий свою энергию в воздух, является очень сложным процессом. Мы хотели бы его более понять, чтобы лучше прогнозировать последствия этих событий в будущем. "
100 лет спустя деревья все еще косые (Кредит: Спутник / SPL)
Предполагалось, что метеориты размером с Челябинск, как полагают, происходят примерно каждые 100 лет, а события в тунгусском масштабе, как предполагалось, происходят раз в тысячелетие. С тех пор эта цифра была пересмотрена . Метеоры размером с Челябинск могут происходить в 10 раз чаще, говорит Коллинз, а воздействие тунгусского стиля может происходить так же часто, как раз в 100-200 лет.
К сожалению, мы и останемся беззащитными против подобных событий, - говорит Квасьница. Если бы произошел еще один взрыв, подобный событию Тунгуска над населенным городом, это привело бы к тысячам, если не миллионам жертв, в зависимости от того, где он попал.
Но это не все плохие новости. Вероятность этого события чрезвычайно мала, говорит Коллинз, особенно учитывая огромную площадь поверхности Земли, которая покрыта водой. «Когда снова произойдет событие типа Тунгуска, подавляющая вероятность состоит в том, что он не будет нигде рядом с человеческим населением».
Возможно, мы никогда не узнаем, было ли событие Тунгуски вызвано метеор или комета, но это не имеет значения. Либо это могло привести к сильному космическому разрушению, о котором мы все еще говорим более века спустя.
