В.БРОНШТЭН, ГИПОТЕЗЫ ДОЛЖНЫ ЗНАТЬ СВОЕ МЕСТО
"Молодой ленинец", 2 ноября 1962 г

История науки сложна и увлекательна. И очень часто са­мое интересное — не то, что было найдено или объяснено, учеными, а то, как это было сделано.

Большой ошибкой современных популяризаторов науки является слишком частое забвение этого «как». То и дело приходится читать в газете или журнале: «Ученый Н...» или «Профессор К. выдвинул гипотезу...», но нигде не пи­шут, как, на основании чего ученый при­шел к открытию или гипотезе.

Открытое письмо писателей-фанта­стов Г. Альтова и В. Журавлевой ста­вит вполне закономерный вопрос: «А тем ли путем мы идем?». В отличие от А. П. Казанцева, который свои фантазии превратил в «гипотезу» о ядерном взрыве межпланетного корабля и стал затем факты приспосабливать к этой «гипотезе», авторы письма не выдвигают сами никаких гипотез. И очень хорошо делают. Потому что настоящие научные гипотезы должны вытекать из фактов, объяснять эти факты и предсказывать новые явления. Иначе — если гипотеза не может быть проверена фактами, она не нужна, бесполезна.

С этой точки зрения между научными гипотезами о природе Тунгусского взрыва— метеоритной и кометной, с одной сто­роны, и фантастическими гипотезами — ядерной и межпланетной, с другой стороны, — принципиальная разница. Первые исходят из тщательного анали­за фактов: показаний очевидцев, запи­сей приборов, изучения разрушений на местности, анализов проб почвы, спилов деревьев и т. д. Вторые исходят из фантастического предположения, более или менее вероятного (авторы письма довольно убедительно показывают, что скорее менее, чем более), а главное — не поддающегося проверке. Если же ка­кие-то пути проверки находятся то фантастическая гипотеза рушится, как кар­точный домик.

Как же обстоит дело с научным объяснением природы Тунгусского метеори­та? Прежде всего, никакого противоречия в том, что этот метеорит мог быть ядром кометы, не содержится. Дело в том, что метеоритом принято называть тело космического происхождения, пада­ющее на Землю. Его прошлое — дру­гой вопрос. Это мог быть маленький ас­тероид или его осколок, ядро кометы или часть его, и даже (почему бы нет?) — вулканическая бомба, выброшенная при помощи извержения с какой-нибудь планеты.

Теперь попробуем ответить на главный вопрос: что могло вызвать взрыв Тунгусского тела в воздухе? Для этого нужно проследить движение этого тела, не вводя никаких гипотез, а используя весь аппарат современной гиперзвуковой аэродинамики и физики ударных волн.

Вот таким путем мы и пошли. Еще в 1960 г. я сделал серию расчетов движе­ния сквозь земную атмосферу тел самых различных масс — от 100 тысяч до 10 миллионов тонн — и с самыми различ­ными скоростями—от 12 до 60 км/сек.

Расчеты показали, какими должны были быть наиболее вероятная начальная и конечная скорость и масса влетев­шего тела. Тело слишком большой массы пробило бы атмосферу и врезалось в землю, образовав кратер (которого на месте катастрофы не оказалось), тело слишком малой массы затормозилось бы на значительно большей высоте. Можно считать поэтому, что масса влетевшего тела составляла несколько миллионов тонн, а в момент взрыва — десятки тысяч тонн. Скорость движения была от 30 — 40 км/сек, в начале до 16 — 28 км/сек, в конце траектории.

Но это был лишь первый шаг. Ведь проведенные расчеты ничего не могли рассказать о природе взрыва. А между тем профессор К. П. Станюкович и В. П. Шалимов сделали следующий шаг. Они пытались рассчитать, какое количество тепла получало тело, летев­шее с космической скоростью, от обра­зованной им ударной волны, и куда это тепло расходовалось. Расчет теплового баланса показал, что ни железный, ни каменный метеорит не мог «сам собой» взорваться в воздухе, какую бы мощ­ную ударную волну он ни образовал. Ho ледяное тело (например, ядро кометы) на нижнем участке траектории могло испаряться так интенсивно, что это бы­ло бы подобно взрыву.

Выводы К. П. Станюковича и В. П. Шалимова подтверждались наблюдения­ми за полетом алюминиевых пулек, вы­пущенных с почти космическими скоро­стями {до 7 км/сек.), о чем рассказал профессор Г. И. Покровский. Эти пуль­ки взрывались в воздухе, так сказать, «сами собой».

Но алюминий способен гореть, а лед гореть не может. У некоторых ученых модель «теплового взрыва» вызвала сомнение. Чтобы подойти к решению этой проблемы, нужно было с головой погрузиться в необычный мир — мир ударной волны, образуемой быстро ле­тящим в воздухе телом — безразлично, метеоритом, ядром кометы или космиче­ским кораблем.

Да, да, не фантастическим, а самым реальным космическим кораблем, нашим советским кораблем, возвращающимся из полета к Марсу или к Венере. Что его ждет при входе в атмосферу? Как будет плавиться или испаряться его обо­лочка?

При взлете в земную атмосферу с гиперзвуковой скоростью любое тело об­разует ударную волну — скачок уплот­нения, где давление воздуха возрастет в десятки тысяч раз, а температура — в тысячи раз. Воздух за фронтом ударной волны приобретает свойства плазмы — электронно-ионного газа.

Впрочем, здесь материала достаточно и для поэзии, и для расчетов на элек­тронно-счетных машинах. И такие рас­четы скоро будут проведены на одной из самых быстродействующих машин — на электронно-счетной машине М-20, де­лающей 20 000 операций в секунду. Но даже эта машина не может поспеть за темпом событий, протекающих в удар­ной волне. Ведь установление равно­весной ионизации требует при некото­рых условиях лишь миллионной доли секунды.

Передача тепла телу происходит тремя различными путями конвективным переносом, излучением и электронной теплопроводностью. Все они должны быть изучены, рассчитаны. А ход плавления и испарения тела: железного, каменного, ледяного? Тут расчетов мало, потребуются эксперимен­ты (некоторые из них уже проведены). До гипотез ли тут, дорогие товарищи?

Я не хочу преуменьшать роль гипо­тез. Безусловно, они нужны. Но они должны знать свое место. И решение Тунгусской проблемы будет зависеть не от того, кто больше напишет в пользу своей гипотезы, а от того, что скажут факты и законы при­роды. Я уверен, что ответ дадут законы, уже известные нашей науке. Вряд ли стоит искать какие-то новые законы для объяснения одного-единственного явления природы, притом, родственного другим, хорошо изученным. Нужно глубже исследовать круг этих явлений! во всем их разнообразии, и тогда решение проблемы придет само. Пути науки трудны и многообразны, но они безусловно приведут к успеху.

В. БРОНШТЭН,
научный консультант Московского планетария.