Тропой Кулика (Повесть о Тунгусском метеорите)
Шрифт:
Важной вехой в работе по Тунгусскому метеориту явилась томско-новосибирская экспедиция 1960 г., проходившая под грифом СО АН СССР (руководитель Г. Ф, Плеханов). Именно 1960 г. положил начало систематическому комплексному изучению всего района Тунгусской катастрофы, а не только центральной его части, хотя такая тактика была намечена уже экспедицией КМЕТ в 1958 г. Помимо прочих работ в программу экспедиции Входило изучение радиоактивности почв и растительности, направленное на проверку «ядерной» гипотезы.
Главным итогом работ 1958–1960 гг. явилось установление важнейшего обстоятельства, определившего дальнейшее направление разработки Тунгусской проблемы: было показано, что Тунгусский метеорит не упал на Землю, а взорвался на высоте нескольких километров. Крупные куски метеорита при этом, по-видимому, не уцелели. Таким образом, представления, сформировавшиеся с 1927 г., рухнули, и ситуация еще больше запуталась. Возникла потребность в новых методических подходах и объяснениях.
По понятным причинам к гипотезе «ядерного взрыва» ученый мир отнесся более чем прохладно. Подавляющее большинство специалистов предпочитало мыслить в рамках более «приземленных» категорий. На этом фоне академиком В. Г. Фесенковым и была воскрешена гипотеза о
Впоследствии кометная гипотеза была практически одновременно возрождена в СССР И. С. Астаповичем и за рубежом Уипплом. Однако к ней относились скорее как к догадке, чем как к научно обоснованной гипотезе. К началу 60-х годов положение круто изменилось. Были получены данные, правда косвенные, о том, что кометные ядра представляют собой рыхлые образования, состоящие не столько из тугоплавких соединений, сколько из замерзших газов — углекислоты, аммиака, углеводорода и т. д. Удельная плотность таких тел, по-видимому, невелика. Это обстоятельство давало возможность объяснить быстрое разрушение Тунгусского метеорита в атмосфере Земли, не прибегая к гипотезе «ядерного взрыва». В 1960–1961 гг. Фесенков выступил с серией статей, в которых была сделана серьезная попытка модернизации и обоснования кометной гипотезы. Вокруг этих публикаций разгорелась полемика. И действительно, ряд моментов в них был спорным, а твердо установленных фактов было просто мало. Напомним, что в начале 1961 г. мы еще смутно представляли себе масштабы района разрушений, его внутреннюю структуру; кроме того, уже тогда возникло подозрение, что исследование физики Тунгусского взрыва, каким бы важным оно ни было, однозначный ответ на вопрос о природе явления вряд ли даст. Решающим обстоятельством должны были послужить обнаружение и анализ вещества взорвавшегося тела; именно химический состав последнего должен был дать информацию для понимания природы явления в целом.
Установление надземной природы взрыва резко изменило представление о методах поиска вещества Тунгусского метеорита и заставило ориентироваться на мелкодисперсную его фракцию — космическую пыль. Учитывая то обстоятельство, что взрыв произошел на высоте нескольких километров — от 5 до 10 (точнее тогда не знали), зная, что огненный шар был вынесен восходящими потоками воздуха в стратосферу, легко было представить себе, что остатки Тунгусского метеорита должны были рассеяться на огромной площади. И максимум выпадения должен быть не в центре взрыва, а далеко на периферии, по шлейфу рассеяния, т. е. в том направлении, куда было снесено стратосферными ветрами облако пылевых остатков метеорита. Следовательно, искать надо на большой площади, на расстоянии в несколько километров и более от места происшествия. Примерно такой и была логика Флоренского, начальника экспедиции 1961 г., когда определились стратегия и тактика этого большого научного поиска, одного из самых крупных в истории Тунгусского метеорита. (Основная часть книги Б. И. Вронского и посвящена событиям того теперь уже далекого лета.)
Главным итогом работы экспедиции была подробная карта района разрушений, позволившая определить важнейшие параметры Тунгусского взрыва — его высоту, энергию, тротиловый эквивалент, а также выявить след баллистической волны, порожденной болидом. Кроме того, впервые была предпринята попытка составить карту выпадения вещества Тунгусского метеорита на большой территории. С помощью специальной методики в образцах почвы района катастрофы определялось количественное содержание космического вещества. Это были микроскопические застывшие капли металлического и силикатного расплава, химический анализ которых подтвердил их космическое происхождение. Это были именно те «шарики», которые упорно искал автор книги «Тропой Кулика» в течение ряда лет начиная с 1958 г., о чем он так интересно и увлекательно пишет. Количество этих частиц в различных точках территории района было неодинаковым: больше всего их было найдено в почвах, привезенных из-под фактории Муторай, расположенной примерно в 100 км к СЗ от места Тунгусского взрыва. Возникло подозрение, что там начинается зона выпадения вещества метеорита, снесенного стратосферным ветром с места катастрофы. В 1962 г. это предположение было проверено; оказалось, что действительно к СЗ от фактории Муторай лежит область, почвы в которой относительно богаты космическим веществом (границы ее до сих пор не оконтурены).
В печати появились высказывания о том, что Тунгусский метеорит наконец-то найден, «загадка века» разгадана и т. д. Вскоре, однако, обнаружилось, что дело обстоит не совсем так. Во-первых, очень богатые космическими «шариками» пробы были найдены три года спустя на Нижней Тунгуске, на большом, в несколько сот километров, расстоянии от места взрыва. Во-вторых, в СССР и за рубежом были получены данные, свидетельствующие о том, что ежегодно на поверхность Земли выпадает огромное количество метеоритной пыли — сотни тысяч, если не миллионы тонн. По свойствам эти частицы чрезвычайно похожи на те, какие были обнаружены в 1958–1962 гг. в почвах района Тунгусской катастрофы. Это заставило усомниться в том, что найденное космическое вещество имеет отношение к Тунгусскому метеориту. Действительно, возраст верхнего
С 1962 г. разработка проблемы была передана Комиссии по метеоритам СО АН СССР как головной организации. Работавшие ежегодно начиная с 1962 г. в районе Тунгусской катастрофы экспедиции СО АН СССР, Томского университета, Всесоюзного астрономо-геодезического общества, а также Волжско-Уральского филиала АН СССР (группа А. В. Золотова) собрали огромный фактический материал, который позволяет ныне с большой точностью описать картину Тунгусского падения, но все еще, к сожалению, не может дать исчерпывающего и окончательного ответа на вопрос о его природе. Основными направлениями разработок в эти годы были продолжение исследования физики Тунгусского взрыва, поиски остатков метеорита, выявление и анализ биологических последствий Тунгусского падения. Хотя все они были представлены и в тематике предыдущих лет, но методы, использованные для их решения, были в большинстве своем иными.
По части физики Тунгусского взрыва особое внимание было уделено установлению доли световой энергии в балансе Тунгусского взрыва и ожогу растительности района в момент падения. Вопрос этот имеет сугубо принципиальный характер. Дело в том, что доля световой энергии ядерных и неядерных взрывов очень различна: в первом случае в световую вспышку уходит до нескольких десятков процентов энергии, во втором — лишь малые доли процента. В течение многих лет в спорах вокруг Тунгусского метеорита предпочтение отдавалось двум гипотезам — кометной и «ядерной» в варианте Золотова. Поэтому понятен интерес, который вызвала оценка доли световой энергии Тунгусского метеорита, данная Г. М. Зенкиным и А. Н. Ильиным: было показано, что она составляет примерно 10 %. Это сообщение вызвало большой энтузиазм в кругах сторонников «ядерной» гипотезы, но ненадолго: позднее оказалось, что при определенных условиях разрушение болидов в атмосфере Земли может, по-видимому, сопровождаться явлениями такого рода. Как бы то ни было, работа Зенкина и Ильина показала, что данные о световом ожоге таят колоссальную информацию о природе Тунгусского феномена, во всяком случае не меньшую, чем карта повала леса. Поэтому в течение последующих лет экспедиции не жалели сил для составления подробной карты зон лучистого ожога. К 1969 г. эта работа, проводившаяся под руководством А. Н. Ильина и В. А. Воробьева, была в основном закончена. Результаты ее превзошли все ожидания. Анализ полученной картины дал серьезные основания для предположения о том, что Тунгусский взрыв не был мгновенным и что тело двигалось, взрываясь, не менее 20 км. Приняв его скорость равной 40 км/сек, что близко к верхнему возможному для метеоритов пределу, получаем время взрыва, равное минимум 0,5 сек. Дело в том, что область лучистого ожога, занимающая площадь около 250 км2, представляет собой эллипс, длинная ось которого совпадает с проекцией конечного отрезка траектории метеорита. Совершенно очевидно, что в случае мгновенного взрыва обожженная область должна была бы иметь форму круга, так как тело можно было бы считать неподвижным. Эллипсовидная же форма области позволяет утверждать, что тело излучало мощный поток энергии на протяжении всего конечного отрезка траектории, т. е. двигалось, взрываясь, достаточно долго. Этот вывод находится в разительном противоречии с существующими вариантами «ядерной» гипотезы, ибо хорошо известно, что реакция деления и синтеза протекают практически мгновенно.
Не менее интересными оказались и результаты анализа зон повала леса. Выяснилось, что район разрушения имеет строго симметричную конфигурацию, причем азимут оси симметрии составляет 95°. Вполне естественно, что ось симметрии была вскоре отождествлена с проекцией траектории метеорита, тем более что последняя не противоречила результатам широких опросов очевидцев-долгожителей, которые были проведены на Нижней Тунгуске, Ангаре, Лене и их притоках в 1962–1970 гг. сперва В. Г. Коненкиным, затем — группами А. П. Бояркиной, В. И. Цветкова, Б. И. Вронского, а позднее — Л. Е. Эпиктетовой и ее сотрудниками. Эти факты, подкрепленные модельными опытами И. Т. Зоткина и В. И. Цветкова, казались настолько убедительными, что вопрос о траектории Тунгусского метеорита был сочтен решенным окончательно в пользу ВЮВ–ЗСЗ ее варианта, и вся физическая картина разрушения Тунгусского тела в дальнейшем интерпретировалась именно в рамках таких представлений. Сопоставление картины вывала с экспериментальными данными, полученными в модельных экспериментах М. В. Цикулиным и И. Т. Зоткиным, позволило заключить, что в общую картину Тунгусского взрыва немаловажный вклад внесла баллистическая волна. Повторный анализ барограмм и сейсмограмм Тунгусского метеорита, сравнение их с геофизическими эффектами ядерных взрывов, проведенные в последние годы И. П. Пасечником, дали возможность оценить истинное значение энергии Тунгусского метеорита. Она оказалась огромной — около 20 мегатонн; иными словами, взрыв, происшедший над тунгусской тайгой 30 июня 1908 г., более чем в тысячу раз сильнее огненного урагана, опустошившего в 1945 г. Хиросиму! В связи с этим не лишне вспомнить, что, случись Тунгусское падение на четыре часа позднее, в его эпицентр попал бы Петербург и разразилась бы катастрофа, размеры которой и представить-то себе трудно…
Итак, к началу 70-х годов была сформулирована модель физической картины Тунгусского взрыва, которая в течение примерно 15 последующих лет считалась наиболее вероятной. И все же она не была однозначной: дело в том, что на основании анализа только физики взрыва познать природу Тунгусского метеорита вряд ли возможно. Самый прямой путь к ее установлению лежит через поиски и исследование вещества, входившего в состав Тунгусского тела. Нужно было, следовательно, найти такой природный объект, в котором были бы надежно законсервированы космические выпадения 1908 г., — объект, который можно бы использовать в качестве «календаря» выпадений аэрозолей различного происхождения за длительные промежутки времени.