Laimīgas apstākļu sakritības dēļ miljons tonnu smags ķermenis pieskarās Zemei
1908. gada 30. jūnija rītā netālu no Podkamennaya Tunguska upes Sibīrijas rietumos augstu debesīs notika grandiozs sprādziens. Šī parādība iegāja dabaszinātņu vēsturē kā Tunguskas meteorīta krišana. Intervijā ar žurnālistu Nikolaju DROZHKINU, PSRS Valsts prēmijas laureātu, ekspertu gāzes dinamikā, lidmašīnu siltuma pārnesē un siltuma aizsardzībā, fizikas un matemātikas doktoru, Krievijas Kosmonautikas akadēmijas akadēmiķi K. E. Ciolkovskis Ivans MURZINOVS.
Ivans Murzinovs: "Zemes sadursme ar kosmosa ķermeni, kura diametrs pārsniedz 10 kilometrus, apdraud cilvēku civilizācijas esamību." Foto no autora arhīva
Ivan Nikitievich, Tunguska meteorīta krišana ir notikums pirms vairāk nekā gadsimta, taču interese par šo tēmu saglabājas un piesaista dažādu specialitāšu zinātniekus. Kas noticis?
- Nav nejaušība, ka Tunguska meteorīta problēma joprojām ir aktuāla. Galvenais iemesls ir tas, ka līdz šai dienai uz daudziem jautājumiem nav atbildēts, lai gan ir neskaitāmas publikācijas. Aptuveni 30% pētnieku uzskata, ka tas bija asteroīdu izcelsmes meteorīts, tikpat daudz saka, ka Zeme tikās ar komētu, un vēl 40% izvirzīja dažādas hipotēzes, tostarp fantastiskas. Diemžēl joprojām nav vienota viedokļa par šo unikālo parādību.
Bet nesen parādījās vēl viens faktors. Visā pasaulē cilvēcei draudošās briesmas tika realizētas saistībā ar kosmisko ķermeņu krišanu uz Zemi - postošiem triecienviļņiem, siltuma starojumu, ugunsgrēkiem, atmosfēras traucējumiem un līdz ar kritienu uz Zemi - seismiskiem viļņiem, krātera veidošanos, cunami … Briesmas daudzkārt palielinās, krītot kosmosa ķermeņiem. atomelektrostaciju, radioaktīvo atkritumu uzglabāšanas vietu, hidrotehnisko būvju, ķīmisko rūpnīcu un citu objektu vietā. Mūsdienās ir vispāratzīts, ka Zemes sadursme ar kosmosa ķermeni, kura diametrs pārsniedz 10 kilometrus, apdraud cilvēku civilizācijas pastāvēšanu. Bet ķermeņi ar vairāku desmitu metru diametru var nodarīt lielu kaitējumu. Atgādināšu, ka 2013. gada 15. februārī Čeļabinskas meteorīta, kura diametrs bija aptuveni 20 metri, krišanas rezultātā tika ievainoti vairāk nekā 1600 cilvēku,un materiālie zaudējumi bija aptuveni miljards rubļu.
Tāpēc nopietna uzmanība tiek pievērsta meteorītu drošības problēmai. Bet, lai veiksmīgi pretotos meteora briesmām, labi jāpārzina viss fizisko procesu komplekss, kas pavada kosmisko ķermeņu krišanu. Tāpēc ir svarīgi veikt visaptverošu pētījumu un pētījumu par visiem faktoriem, kas ir unikāli Tunguskas un Čeļabinskas meteorītu kritienu skalas ziņā.
Reklāmas video:
Lūdzu, atgādiniet man par galvenajiem faktiem, kas saistīti ar Tunguska fenomenu
- Sākšu ar definīcijām. Tiek pieņemti šādi nosacījumi: "meteoroid", "meteor", "fireball", "meteorīts". Meteorīds ir mazs kosmiskais ķermenis, kas iebrūk Zemes atmosfērā ar ātrumu no 11 līdz 73 kilometriem sekundē. Meteors - meteorīda zibspuldzes un mirdzuma parādība atmosfērā. Īpaši spilgtus meteorus sauc par uguns bumbām. Meteorīts ir nokritis kosmiskais ķermenis, kas atrodams uz Zemes.
Tātad 1908. gada 30. jūnija rītā plašā apgabalā virs Austrumsibīrijas netālu no Podkamennaya Tunguska upes tika novērots žilbinoši spilgtas uguns bumbas lidojums un tā grandiozais sprādziens. Šajā gadījumā "sprādziens" ir intensīva meteorīda kinētiskās enerģijas izdalīšanās atmosfērā tā fragmentu un palēnināšanās dēļ.
Sprādziena rezultātā, kura skaņa bija dzirdama vairāk nekā 1000 kilometru attālumā no epicentra, vairāk nekā 2000 kvadrātkilometru lielā platībā, gadsimtu veci koki tika pilnībā nocirsti, un 20 kilometru diametra vietā plosījās meža ugunsgrēks. Sprādziena viļņa izraisīta zemestrīce līdz 5 ballēm tika novērota vairāk nekā 3 miljonu kvadrātkilometru platībā, un gaisa sprādziena vilnis riņķoja apkārt pasaulei.
Ar Tunguska meteorīta lidojumu ir saistītas vairākas anomālas parādības: vietējā magnētiskā vētra, kas reģistrēta gandrīz 1000 kilometru attālumā no epicentra, Irkutskā; svilpes-svilpes skaņas, kas dzirdamas vienlaikus ar meteorīta lidojumu, kad akustiskie un trieciena viļņi vēl nav sasnieguši novērotāju; Naktī no 1908. gada 30. jūnija uz 1. jūliju Centrālajā Sibīrijā, Krievijas Eiropas daļā un Rietumeiropā uz ziemeļiem no Taškentas - Simferopoles - Bordo līnijas un garumā no Atlantijas okeāna līdz Krasnojarskai tumsa praktiski nepienāca, augstu debesīs tika novēroti kvēlojoši mākoņi.
Krievijas Medicīnas akadēmijas akadēmiķis Nikolajs Vasiļjevs, kurš gadu desmitiem veicis pētījumus par Tunguska meteorītu, savā monogrāfijā atzīmēja: "… šodien mēs ar pilnu atbildību varam apgalvot, ka kosmiskā viela, kuru varētu garantēt, ka tā tiks identificēta ar Tunguska meteorīta vielu, vēl nav atrasta". … Un tas ir viens no galvenajiem Tunguska meteorīta noslēpumiem, jo saskaņā ar dažādiem literāriem avotiem tā masa ir aptuveni miljons tonnu! Un tas, ka Tunguska bolīdu sauc par meteorītu, ir tikai veltījums vēsturei.
Un kādi tika organizēti Tunguska meteorīta meklējumi un pētījumi?
- Meteorītu meklēšanas pionieris, entuziasts un organizators bija Ļeņingradas meteorologs, daudzu publikāciju autors un ekspedīciju vadītājs katastrofas vietā 1927.-1939. Gadā Leonīds Aleksejevičs Kuļiks. Vispirms viņš atklāja un izpētīja sprādziena epicentru, koku ciršanas un apdegumu vietu, kā arī pievērsa zinātnieku aprindu uzmanību šai problēmai.
Pirmo pēckara zinātnisko ekspedīciju uz notikumu vietu 1958. gadā organizēja PSRS Zinātņu akadēmijas meteorītu komiteja, tajā pašā laikā Tomskā tika izveidota "Visaptveroša amatieru ekspedīcija Tunguskas meteorīta izpētei", kas vēlāk kļuva par PSRS Sibīrijas akadēmijas meteorītu un kosmosa putekļu komisijas kodolu.
Ir izvirzīti vairāk nekā simts visdažādāko teoriju, hipotēžu un versiju. Pārskatu par tiem var atrast A. I. monogrāfijā. Voitšehovskis un V. A. Romeiko "Tunguska meteorīts", 2008. gads. Bet Tunguskas fenomens ir tik daudzšķautņains, ka neviena no hipotēzēm neatbild uz visiem jautājumiem.
Kāda ir jūsu hipotēzes būtība?
- Pavisam īsi, hipotēzes sākuma punktu var pateikt vienā teikumā: ne visi meteoroīdi, kas nonāk Zemes atmosfērā, nokrīt uz tās virsmas. Daži no tiem ir pārejoši, tas ir, tie iekļūst atmosfērā un atkal lido kosmosā. Lidojuma trajektorijas ir zināmas pēc dažu uguns bumbu novērojumiem.
To, vai lidojuma vai liela meteorīda trajektorija nokritīs uz Zemi, galvenokārt nosaka tā iekļūšanas leņķis atmosfērā 100 kilometru augstumā. Pētījumi parādīja, ka ir kritiskais leņķis 9 grādi. Pie lielām vērtībām visi meteoroīdi nokritīs uz Zemes. Pie zemākām vērtībām, atkarībā no ballistiskā koeficienta un meteorīda ātruma, ir iespējamas gan trajektorijas, gan krustošanās ar Zemes virsmu trajektorijas.
Pēc nokļūšanas atmosfērā lielu meteoroīdu lidojums turpinās gandrīz nemainīgā ātrumā līdz 30 kilometru augstumam, jo retinātās augšējās atmosfēras pretestība ir maza. Bet gaisa spiediens uz frontālās virsmas strauji palielinās. Tātad, meteoroidam nokļūstot atmosfērā ar ātrumu 20 kilometri sekundē, šis spiediens sasniedz 30 atmosfēras 35 kilometru augstumā un 70 atmosfēras 30 km augstumā.
Meteoroīdu pētījumi liecina, ka tiem ir zema izturība un, sasniedzot spiediena sliekšņus, tie sadalās daudzos dažāda lieluma fragmentos. Nelielām meteorīda daļām ir lielāka pretestība, un tās intensīvi tiek kavētas, dodot savu kinētisko enerģiju gaisam. Un parādība, ka īsā laika posmā ierobežotā apjomā izdalās liels enerģijas daudzums, ir sprādziens.
Meteorīda kinētiskā enerģija ir milzīga. Tātad ar meteoroidālo ātrumu 20 kilometri sekundē katram tā masas kilogramam enerģija ir vienāda ar 50 kilogramiem TNT. Saskaņā ar dažādiem literatūras avotiem tiek lēsts, ka Tunguska meteorīta masa ir līdz 1 miljonam tonnu, un sprādziena jauda ir līdzvērtīga vairāk nekā 1000 atombumbām, kas nomestas Japānas pilsētās Hirosimā un Nagasaki.
Ko jūs varat teikt par Tunguska fenomena aculiecinieku liecībām? Vai tie ļauj noteikt trajektorijas parametrus?
- Aptauju rezultātā, kas tika veiktas ar lielu laika intervālu, tika savākts milzīgs daudzums faktisko materiālu, kas bieži bija pretrunīgs, bet cita nav. Minēsim ļoti svarīgu, mūsuprāt, fragmentu no laikraksta “Sibīrija”, kas datēts ar 1908. gada 2. jūliju: “… 17. jūlija rītā (pēc vecā stila) pulksten 9 sākumā mēs novērojām kādu neparastu dabas parādību. Nizhne-Karelinsky ciematā zemnieki ziemeļrietumos, diezgan augstu virs horizonta, redzēja dažus ārkārtīgi spēcīgus (to nebija iespējams redzēt) ķermeni, kas mirdzēja ar zilgani baltu gaismu un 10 minūtes virzījās no augšas uz leju. Ķermenis tika pasniegts "caurules" formā, tas ir, cilindrisks … Debesis bija bez mākoņiem, tikai ne augstu virs horizonta tajā pašā pusē, kurā tika novērots gaismas ķermenis, bija manāmi mazs tumšs mākonis. Bija karsts un sauss. Tuvojas Zemei (mežam),šķita, ka spīdīgais ķermenis bija izplūdis, bet tā vietā izveidojās milzīgs dūmu pieplūdums un atskanēja ārkārtīgi spēcīgs klauvējums, it kā no lieliem krītošiem akmeņiem vai lielgabala uguns. Visas ēkas trīcēja. Tajā pašā laikā no mākoņa sāka sprāgt nenoteikta liesma. Visi ciemata iedzīvotāji panikā bēga ielās …"
Un kādu informāciju var iegūt no šīs piezīmes?
- Nizhne-Karelinskoe ciems atrodas 465 kilometru attālumā no sprādziena epicentra. Tas nozīmē, ka Zemes virsmas izliekuma dēļ iedzīvotāji varēja redzēt tikai to, kas bija virs 17 kilometriem virs epicentra. Viņi diezgan augstu virs horizonta novēroja sprādziena parādību un tā sekas. Tas atspēko literatūrā pieņemto sprādziena augstumu 7–10 kilometru attālumā.
Milzīgs dūmu mākonis norāda, ka mežs ir aizdegies no ugunīgā mākoņa starojuma. Un iepriekšminētais mazais mākonis ir nekas cits kā Tunguskas meteorīta daļas, kas palikušas pēc sprādziena. Tas ir, tas nepārstāja pastāvēt, bet aizlidoja tālāk!
Kā jūs izskaidrojat anomālās parādības, kas saistītas ar meteorīta lidojumu?
- Naktī no 1908. gada 30. jūnija uz 1. jūliju Rietumsibīrijā, Krievijas Eiropas daļā un Rietumeiropā nakts tumsa praktiski nepienāca, augstu debesīs bija vērojami kvēlojoši mākoņi. Līdzīga situācija radās pēc Krakatoa vulkāna izvirduma, kad atmosfērā tika izmests milzīgs pelnu daudzums.
Protams, Tunguska meteorīta eksplozija lielā augstumā var izraisīt pamatīgu atmosfēras putekļošanu. Nelielas frakcijas vējš 15–20 stundās varētu aizpūst lielos attālumos, bet ne pārāk tālu uz Rietumeiropu. Sibīrijas ziemeļaustrumos nebija novērota balta nakts pēc sprādziena. Tas liek domāt, ka ziemeļu puslodē lielā augstumā valdīja ziemeļaustrumu vējš.
Tagad aplūkosim meteorīta (vai tā fragmentu) hipotētisko trajektoriju aiz sprādziena epicentra. Meteorīts dažu minūšu laikā sasniedza Atlantijas okeānu, atstājot aiz sevis putekļu kūli un radot apstākļus baltai naktij plašajā Eirāzijas teritorijā.
Kas attiecas uz balto nakti, dāņu astronoms Kols jau 1908. gada 4. jūlijā karstā vajāšanā rakstīja: "… būtu vēlams zināt, vai pēdējā laikā Dānijā vai kur citur nav parādījies ļoti liels meteorīts."
Pakavēsimies vēl pie divām Tunguskas anomālijām, kas vēl nav saņēmušas viennozīmīgu skaidrojumu.
Dažas minūtes pēc meteorīta iziešanas magnetometri Irkutskā (apmēram 900 kilometru attālumā no epicentra) fiksēja vietējo magnētisko vētru, kas ilga vairākas stundas. Magnētiskās vētras notiek ar krasām izmaiņām uzlādēto daļiņu plūsmā uz Zemi no Saules, pateicoties tās rotācijai un nestacionāriem kodolprocesiem tajā.
Aiz atmosfērā lidojošā Tunguska meteorīta izveidojas augstas temperatūras taka ar ārkārtīgi lielu lādētu daļiņu blīvumu. Aprēķini rāda, ka šo daļiņu plūsma caur nomoda šķērsgriezumiem pat pārsniedz daļiņu plūsmu no Saules caur Zemes šķērsgriezumu. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka Tunguskas meteorīts izraisīja vietēju magnētisko vētru. Starp citu, vietējās magnētiskās vētras tiek reģistrētas, kad no Baikonuras izmēģinājumu vietas aptuveni 800 kilometru attālumā tiek palaistas raķetes. Tas ir saistīts ar raķešu vilces sistēmas lielu daudzumu uzlādētu daļiņu emisijas atmosfērā.
Daudzi aculiecinieki atzīmēja, ka Tunguskas meteorīts bija elektrofonisks …
- Tā sauc spilgtas uguns bumbas, kas izstaro svilpes-svilpes skaņas, kas dzirdamas vienlaikus ar lidojumu, kad akustiskie un triecienviļņi vēl nevarēja sasniegt novērotāju. Šādas parādības ir zināmas jau ilgu laiku, taču joprojām nav apmierinoša skaidrojuma šai parādībai. Viena no pirmajām elektrofonu uguns bumbu fizikas hipotēzēm bija astronoma I. S. Astapovičs, saskaņā ar kuru skaņu radīja statiskās elektrības aizplūšana no zemes objektiem, ko izraisīja meteorīda pāreja. Citi pētnieki saistīja šo parādību ar elektromagnētiskiem traucējumiem, skaidri nepaskaidrojot to saistību ar skaņas viļņiem.
Apmēram trešā daļa no visiem uguns bumbām, visspilgtākās un ilgmūžīgākās, ir elektrofoniskas. Šīs uguns bumbas izstaro ievērojamu siltuma enerģiju, galvenokārt infrasarkano staru viļņu garuma diapazonā, ko absorbē Zemes virsma. Dažādām virsmas zonām - mežam, ūdenim, laukam - ir dažādas fizikālās īpašības un tās tiek uzkarsētas līdz dažādām temperatūrām, pārnesot siltumu uz virsmas gaisa slāni, kas rada noteiktus spiediena kritumus. Ir vējš, kas rada svilpes un svilpes skaņas.
Kāds jums ir Tunguska fenomens, ņemot vērā iepriekš minēto un zināmos faktus?
- 1908. gada 30. jūnija rītā aptuveni 20 kilometru sekundē ātrumā pa ļoti plakanu trajektoriju Zemes atmosfērā nokļuva milzu asteroīdu izcelsmes akmens meteoīds. Tā iekļūšanas atmosfērā leņķis 100 kilometru augstumā bija 7-9 grādu robežās. Nolidojis apmēram 1000 kilometrus, meteoroids tika iznīcināts lielā spiedienā un uzsprāga 30-40 kilometru augstumā. Mežs tika aizdedzināts ar sprādziena kodola starojumu. Triecienviļņi veica nepārtrauktu mežu izciršanu aptuveni 60 kilometru diametra vietā un izraisīja zemestrīci līdz 5 ballēm.
Sprādziena epicentrā sadega (iztvaiko) nelieli Tunguska meteorīta fragmenti ar raksturīgo izmēru līdz 0,2 metriem. Lielāki fragmenti, ņemot vērā sprādziena augstumu un mazo trajektorijas slīpuma leņķi, atbilstoši saviem ballistiskajiem koeficientiem lidoja taigā simtiem un tūkstošiem kilometru. Lielākie meteorīta fragmenti varētu nokrist Atlantijas okeānā un pat atgriezties kosmosā.
Augšējā atmosfēras aizsērēšana ar sprādziena produktiem un gruvešiem, kas pārvietojās pa trajektoriju, izraisīja optiskas anomālijas plašajā Eirāzijas teritorijā. Meteorīta taka ar augstu uzlādētu daļiņu līmeni izraisīja lokalizētu magnētisko vētru. Radiācijas starojums un nevienmērīga gaisa virsmas slāņa sasilšana padarīja šo automašīnu elektrofonisku.