Назад в будущее. Разгадка секретного шифра Книги Бытия
Шрифт:
В соответствии с этим сценарием (на рис. 42 изображена смоделированная последовательность общей длительностью около восемнадцати минут) удар привел к сильнейшему нагреву (возможно, до 12 000 градусов по Фаренгейту), что вызвало расплавление обоих небесных тел. Основная масса ударившего в Землю тела опустилась к центру расплавившейся Земли, а часть обоих небесных тел испарилась и была с силой выброшена наружу. Охлаждаясь, Земля видоизменилась — в ее центре появилось богатое железом ядро. Часть выброшенного в пространство вещества упала на Землю, а остальная — в основном принадлежавшая пришельцу — охладилась и конденсировалась на некотором расстоянии от нашей планеты, превратившись в Луну, вращающуюся вокруг Земли.
Другим существенным отступлением от первоначальной теории «большого удара» стало осознание — в целях разрешения вопросов, касающихся химического состава —
Существует еще и вопрос вероятности, на который обратил внимание сам Камерон во время выступления на гавайской конференции. «Какова вероятность того, — спрашивал он, — что внепланетарное тело массой не меньше, чем у Марса, находилось внутри Солнечной системы в момент времени, подходящий для нашего предполагаемого столкновения?» Он считал, что через 100 миллионов лет после формирования планет внутри новорожденной Солнечной системы сохранялась серьезная нестабильность и присутствовало достаточное количество «протопланетных остатков», чтобы сделать столкновение с крупным объектом вполне вероятным.
Последующие расчеты показали, что для получения конечного результата объект, с которым столкнулась Земля, должен был быть в три раза больше Марса. Это обострило вопрос, где и как в окрестностях Земли могло образоваться такое небесное тело. В ответ астроном Джордж Уэтерил из Института Карнеги произвел обратные расчеты и обнаружил, что внутренние планеты Солнечной системы могли образоваться из вращающегося пояса, состоявшего примерно из пятисот планетезималей. Постоянно сталкиваясь друг с другом, небольшие планетезимали послужили строительным материалом как для планет, так и для небесных тел, продолжающих бомбардировать их. Вычисления подтверждают правдоподобность теории «большого удара» в ее модифицированном виде, то есть в виде сценария «столкновение-выброс» с выделением огромного количества тепла. «Тепло, выделившееся при таком ударе, — делает вывод Уэтерил, — расплавило бы оба тела». Это объясняет, во-первых, возникновение железного ядра у Земли, а, во-вторых, существование океанов расплавленной магмы на Луне.
Несмотря на то, что эта последняя версия теории все же оставляет без ответа многие вопросы, участники конференции 1984 года были готовы — к моменту окончания конференции — принять гипотезу «столкновения-выброса», причем не столько из-за убеждения в ее верности, сколько из-за раздражения. «Так получилось, — писал в своем резюме Вуд, — в основном потому, что несколько независимых исследователей доказали, что теория конденсации, завоевавшая наибольшее признание у занимающихся изучением Луны ученых (по крайней мере, на подсознательном уровне), не объясняет, откуда у системы Земля — Луна взялся такой момент импульса». И действительно, многие участники конференции, включая самого Вуда, видели недостатки, присущие новой теории. «Железо, — указывал Вуд, — на самом деле довольно летучее вещество, и оно должно было разделить судьбу таких элементов, как натрий и вода». Другими словами, оно не должно было опуститься к центру Земли, как того требует новая теория. В случае расплавления Земли было бы невозможно такое изобилие воды на планете, не говоря уже о большом количестве железа в земной мантии.
Поскольку каждый вариант гипотезы «большого удара» предполагал расплавление Земли, необходимо было найти свидетельства этого события. Однако в 1988 году на конференции, посвященной вопросу происхождения Земли, прозвучало ошеломляющее заявление об отсутствии таких свидетельств. Если бы Земля расплавилась, а потом вновь затвердела, различные элементы ее горных пород кристаллизовались бы по-другому и появлялись бы в определенных соотношениях, но этого не наблюдалось. Еще одним следствием было бы изменение хондритов — самых старых минералов на Земле, которые также найдены в составе метеоритов — однако и их обнаружено не было. Один из исследователей, А. И. Рингвуд из Австралийского национального университета, распространил эти тесты на более чем десяток элементов, относительное изобилие которых не наблюдалось бы сегодня, если бы земная кора сформировалась после расплавления Земли. В обзоре этих открытий (журнал «Science», 17 марта 1989 года) указывалось, что на конференции 1988 года геохимики «согласились, что сильный удар с неизбежным расплавлением Земли не согласуется с данными геохимии. Состав верхних нескольких сот километров мантии указывает на то, что она никогда полностью не расплавлялась». «Геохимия, — заключают авторы журнальной статьи, — похоже, становится потенциальным камнем преткновения для теории происхождения Луны в результате гигантского столкновения».
В статье «Science and Technology» («The Economist», 22 июля 1989 года) также сообщалось, что многочисленные исследования заставили геохимиков скептически относиться к гипотезе о столкновении.
Как и предыдущие теории, гипотеза «большого удара» разрешает одни проблемы и не разрешает другие. Однако возникает вопрос, не объясняет ли эта теория хотя бы следы расплавленной породы на Луне, если уж мы сталкиваемся с трудностями при применении ее к Земле?
Как выяснилось, не совсем. Термический анализ действительно указывает на то, что Луна была частично или полностью расплавлена. «Найдены свидетельства того, что Луна была почти вся или вся расплавлена на раннем этапе своей истории», — отметил Алан Б. Биндер из Джонсоновского космического центра NASA на конференции 1984 года. На «раннем», но не на «начальном» — возражали ему другие ученые. Эта ключевая разница была обнаружена при изучении напряжений в лунной коре (Шоном С. Соломоном из Массачусетского технологического института), а также процентного содержания изотопов (когда атомы одного и того же элемента отличаются по массе из-за различного количества нейтронов в ядре) Д. Л. Туркоттом и Л. X. Келлогом из Корнельского университета. Эти работы, как было заявлено на конференции 1984 года, «свидетельствуют в пользу относительно холодного происхождения Луны».
В таком случае, на что указывают следы расплавления на Луне? Нет никакого сомнения, что такое расплавление имело место: гигантские кратеры, диаметр которых достигает сотни миль, являются немыми свидетелями этого процесса. Кроме того, на Луне есть «моря», которые, как выяснилось, никогда не были водоемами, а представляют собой участки лунной поверхности, выровненные в результате мощнейших ударов. Есть на Луне и океаны магмы. Кроме того, в лунных породах найдены стеклянные и стекловидные вкрапления, которые образовались в результате расплавления, вызванного столкновениями с быстро летящими объектами (они не могли сформироваться в расплавленной лаве). На третьей конференции, посвященной происхождению жизни на Земле, целый день был отдан проблеме «Стекло на Луне» — настолько важной она представлялась участникам. Юджин Шумейкер из NASA сообщил, что на Луне в большом количестве были найдены образцы «остеклованной в результате удара» и другой расплавленной породы, а присутствие никеля в стекловидных сферах и каплях заставляет предположить, что ударившиеся о поверхность Луны тела отличались по составу от самой Луны, поскольку в лунном грунте отсутствует никель.
Когда же случились все эти удары, вызвавшие расплавление поверхности Луны? Как показали исследования, это произошло не в процессе образования нашего спутника, а примерно на 500 миллионов лет позже. Таким образом, как заявили в 1972 году на одной из пресс-конференций ученые из NASA, «Луна, вне всякого сомнения, эволюционировала… Самые сильные катаклизмы имели место около 4 миллиардов лет назад, когда небесные тела размером с крупные города и даже небольшие страны сталкивались с Луной, формируя на ней огромные впадины и вздымающиеся горы. Огромное количество радиоактивных минералов, оставшихся после столкновений, начали нагревать расположенные в глубине горные породы, расплавив их значительную часть, в результате чего потоки лавы стали изливаться на поверхность через трещины в коре…». «Аполлон-15» обнаружил в кратере Циолковского осыпи, размер которых в шесть раз превышает самую большую осыпь горных пород на Земле. «Аполлон-16» обнаружил, что при столкновении, в результате которого образовалось море Нектара, обломки разлетелись более чем на 1000 миль. «Аполлон-17» приземлился рядом с уступом, который в семь раз выше любого подобного образования на Земле.
Возраст самых старых горных пород на Луне оценивается в 4,25 миллиарда лет, а анализ образцов почвы дает 4,6 миллиарда лет. Более 1500 ученых, исследовавших образцы лунных пород, пришли к согласию, что возраст Луны совпадает с возрастом Солнечной системы. Но затем, около 4 миллиардов лет назад, что-то случилось. Уильям Хартман в своей статье «Cratering in the Solar System» (журнал «Scientific American», январь 1977 года) писал, что «различные специалисты, работавшие по программе „Аполлон“, подтвердили, что возраст многих образцов лунных пород резко ограничивается 4 миллиардами лет и что сохранилось очень мало более старых пород». Горная порода и грунт, содержавшие образовавшееся в результате сильного удара стекло, имеют возраст около 3,9 миллиарда лет. «Нам известно, что какая-то крупная катастрофа, сопровождавшаяся бомбардировкой планет, разрушила их более старые породы и поверхности», — заявлял Джералд Дж. Вассербург из Калифорнийского технологического института перед последней экспедицией по программе «Аполлон». Остается лишь вопрос, «что произошло в период от 4,6 миллиарда лет назад, когда образовалась Луна, до 4 миллиардов лет назад», когда произошла катастрофа.
Таким образом, камень, найденный астронавтом Дэвидом Скоттом и названный «скалой Творения», образовался не в период формирования самой Луны, а в результате катастрофического события, произошедшего на 600 миллионов лет позже. Но даже при этом условии, ему дали вполне подходящее название — история сотворения мира в Книге Бытия рассказывает не о формировании исходной Солнечной системы 4,6 миллиарда лет назад, а о небесной битве Нибиру/Мардука с Тиамат 4 миллиарда лет назад.
Не удовлетворенные всеми предшествующими теориями происхождения Луны, некоторые ученые попытались выбрать лучшую из них, располагая по степени соответствия тем или иным условиям. «Таблица истинности», составленная Майклом Дж. Дрейком из лаборатории Луны и планет университета Аризоны, поставила на первое место теорию конденсации. В анализе Джона Вуда эта гипотеза удовлетворяла всем критериям, за исключением величины момента импульса в системе Земля — Луна и расплавления Луны. Во всем остальном эта теория намного превосходила соперников. Таким образом, общепризнанной вновь стала теория конденсации, позаимствовавшая некоторые элементы из теорий раскола и захвата. В соответствии с гипотезой, изложенной на конференции 1984 года А. П. Боссом из Института Карнеги и С. Дж. Пилом из Калифорнийского университета, Луна сформировалась из того же первичного газового облака, что и Земля, но газовое облако, внутри которого происходила конденсация, подверглось бомбардировке планетезималями, которые в одних случаях откалывали части Луны, а в других увеличивали ее массу (рис. 43). В результате увеличивавшаяся в размерах Луна притягивала к себе и присоединяла другие тела, которые формировались внутри околоземного кольца — Луна похожа на Землю и одновременно отличается от нее.