Главная Архивные документы
Исследования
КСЭ Лирика
Вернуться
Приложения
Каталог
Е.М.КОЛЕСНИКОВ, О НЕКОТОРЫХ ВЕРОЯТНЫХ ОСОБЕННОСТЯХ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТУНГУССКОГО КОСМИЧЕСКОГО ТЕЛА, в кн: ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕТЕОРИТНОГО ВЕЩЕСТВА С ЗЕМЛЕЙ, Нов-ск, Наука, 1980, с.87-102.
Карта сайта Версия для печати
Тунгусский феномен » Исследования » Библиография » 1980-89 » 1980 » Е.М.КОЛЕСНИКОВ, О НЕКОТОРЫХ ВЕРОЯТНЫХ ОСОБЕННОСТЯХ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТУНГУССКОГО КОСМИЧЕСКОГО ТЕЛА

 О НЕКОТОРЫХ ВЕРОЯТНЫХ ОСОБЕННОСТЯХ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТУНГУССКОГО КОСМИЧЕСКОГО ТЕЛА

Е. М. КОЛЕСНИКОВ

В работе Е. М. Колесникова и др. [18] были исследованы 92 силикатные микросферулы из «катастрофного» (включающего прирост 1908 г.) слоя колонки торфа, отобранной в эпицентраль-ном районе Тунгусской катастрофы. Использованный нейтронно-активационный метод позволил проанализировать ряд элементов-примесей, очень важных для интерпретации результатов, и были получены данные, определенно указывающие на то, что микросферулы представляют собой вещество Тунгусской кометы, подвергнутое высокотемпературной дифференциации при взрыве.

С этими результатами в общих чертах коррелирует состав элементной аномалии в торфе, описанной в работе С. П. Голенецкого с соавторами [9]. в которой отмечалось большое увеличение содержаний ряда химических элементов в одной из колонок торфа с места взрыва в слоях, близких к 1908 г. Наиболее четкие аномалии проявлялись для Na, Al, Si, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Вr,Rb, Mo, Sn, Ba, Hg и Pb. Там же было показано, что всплески концентраций для большинства перечисленных и ряда других элементов нельзя объяснить дополнительным привносом в торф терригенной пыли и золы сгоревших деревьев или проявлением местной биогеохимической аномалии. Они имеют, вероятнее всего, космо-химическое происхождение, обусловленное консервацией в торфе вещества Тунгусского космического тела (ТКТ). В настоящей работе рассмотрены некоторые характерные особенности химического состава сохранившегося в торфе предполагаемого вещества ТКТ в сравнении с метеоритами и тектитами и сделана попытка объяснить источник происхождения вещества столь необычного состава.

В таблице приведены средние содержания элементов в исследованной в нашей работе [18] группе тунгусских силикатных шариков, полученный С. П. Голенецким и др. [9] примерный химический состав «законсервированного» в торфе вещества («добавка» в колонке В), а также усредненные нами данные по составу текти-тов [32], углистых (С1, С2, СЗ) и обыкновенных (Н, L) хондритов [41]. Необходимо подчеркнуть, что приведенные данные о содержании отдельных элементов в «добавке» являются, скорее, нижним пределом их содержания в предполагаемом веществе ТКТ. Связано это как с возможным перераспределением по всей толщине торфа таких биогенных элементов, как калий и натрий, так и с вероятными потерями некоторых элементов при озолении торфа. Значительные потери при озолении биологических образцов наблюдались другими авторами для натрия, калия, цинка, свинца и ртути [14]. При этом особенно велики потери ртути, которая из органической фазы часто теряется полностью, и только окись ртути и ее твердый раствор в силикатах могут частично сохраниться в образцах при выбранном С. П. Голенецким и др. [9] режиме озоления  (20—30 мин при 450±30°С).

Даже беглый анализ состава и содержаний «аномальных» элементов в «добавке» в колонке В и состава силикатных шариков указывает на крайне необычный химический состав сохранившегося в торфе вещества, совершенно не похожего на состав каменных (см. таблицу) и тем более железных метеоритов. Это вещество было сильно обогащено многими наиболее легкоплавкими и летучими элементами (Zn, Вг, Hg, Pb, Sn), содержало много щелочных металлов (Na, Rb, Cs и, вероятно, К), а также серебра, золота и молибдена. Оно оказалось значительно беднее никелем и кобальтом, чем обычные метеориты. Именно этим обстоятельством, возможно, объясняется неудачный исход поисков аномалий по этим элементам, проводившихся ранее [12, 15]. Br, Rb, Cs, Hg, Аu и другие «аномальные» элементы в указанных работах не исследова лись. Тем не менее в работе А. Л. Ковалевского и др. [15] было отмечено повышенное содержание олова в некоторых пробах золы деревьев из центральной части района катастрофы, несмотря на сравнительно высокую температуру озоления исследованных образцов (700—900°С), что могло привести к значительным потерям таких важных «аномальных» элементов, как Zn, Sn, Pb и особенно Hg. Коррелируют с данными таблицы и наметившиеся в предыдущих работах [12, 15] аномалии по Pb, Mo и Be, а в более поздних работах — по Pb, Zn и Ag [1] и Pb, Fe и Mn [20 ]. Однако только в работе С. П. Голенецкого и др. [9] удалось получить столь четко коррелирующие между собой аномалии сразу по большому ряду элементов.

Качественное сравнение химического состава вещества «добавки» в торфе и силикатных шариков обнаруживает в них много общего. Так, в обоих случаях отмечается обогащение летучими лито-филыгыми и халькофильными элементами (Na, Cs, Zn и др.), а также сравнительно низкое содержание более тугоплавких сидерофильных элементов (Fe, Co) и Sc. Однако концентрация в торфе, например, Zn на несколько порядков выше, чем в шариках. Такое большое расхождение не может быть случайным. Скорее всего, материал шариков потерял большую часть летучих элементов при переплавлении во время катастрофы либо шарики вообще представляют собой обедненный летучими элементами материал ТКТ. Кажущееся исключение представляет «летучий» Na, содержание которого в шариках сравнительно велико (в работе [10] оно еще выше). Такое поведение Na можно объяснить его относительно малыми потерями при образовании шариков из родоначального вещества из-за неожиданно низкой летучести, обнаруженной в экспериментах по высокотемпературному переплавлению тектитовых стекол [54]. Уменьшение содержания Na в «добавке» в торфе могло быть вызвано, как уже отмечалось, перераспределением: этого элемента по всей толще мха вследствие его «биогенности» и хорошей растворимости большинства его соединений. Первоначальное содержание Na в выпавшем веществе было, по всей вероятности, значительно выше, чем его измеренное содержание в веществе силикатных микросферул.

Так как силикатные микросферулы представляют собой, скорее всего, только часть продуктов высокотемпературной дифференциации вещества ТКТ, они не могут полностью отражать его первоначальный состав. Более представительным должно быть вещество, законсервированное в торфе.

По сравнению с обычными хондритами предполагаемое вещество ТКТ было резко обогащено многими литофильными и халькофильными элементами и, вместе с тем, сравнительно бедно сидерофильными. Исключение составляет сидерофильный молибден, хотя в метеоритах он часто проявляет склонность к халькофильности. В железных метеоритах этот элемент не обнаруживает явной корреляции с элементами-примесями — Ag, As, Сr, Сu, Ga, Ce, In, Pb и Zn [41], т. е. имеет, по-видимому, какую-то свою особую космохимическую историю.

Среди метеоритов по составу вещества ближе всего находятся углистые хондриты первого типа (С1), хотя и они сравнительно бедны «аномальными» литофильными и халькофильными элементами (включая молибден) и, напротив, слишком обогащены железом, никелем и кобальтом. Если рассмотреть для каждого из исследованных элементов тенденцию к изменению содержания при переходе от хондритов типа СЗ к хондритам типа С1, то она почти во всех случаях сохраняется при дальнейшем переходе от С1 к шарикам и ТКТ. Элементы с тенденцией к увеличению содержаний — щелочные металлы (Na, К, Rb, Cs), марганец, сильнолетучие (Br, Zn, Sn, Pb, Hg) и Ag — имеют еще более высокие содержания в шариках и ТКТ, чем в хондритах С1. Напротив, элементы с уменьшением содержаний при переходе от СЗ к C1 — Fe, Co, Ni, Sc — имеют еще более низкие концентрации в ТКТ, и особенно в шариках. Не подчиняются такой закономерности, кроме Мо, только алюминий, а в шариках — недостаточно обильный Zn. Содержание золота в хондритах не обнаруживает какой-либо тенденции к изменению в зависимости от типа хондритов [41 ]. Между тем в выпавшем предполагаемом веществе ТКТ его концентрация существенно выше. Обращают на себя внимание и пониженные содержания Si и Ti в «добавке» торфа.

Отношения концентраций всех литофильных и халькофильных элементов в веществе ТКТ в торфе к содержаниям сидерофильных, например кобальта или железа (см. таблицу), часто на несколько порядков выше соответствующих отношений в хондритах и значительно выше, чем в шариках (за исключением натрия и алюминия). Для щелочных и всех других (кроме золота) элементов, обнаруживающих недостаток в хондритах СЗ по сравнению с С1, (Na, К, Rb, Cs, Br, Zn, Se, Ga, Sn, Pb, Hg), их отношение к кобальту при переходе от СЗ к С2 и С1 закономерно увеличивается, в общем сохраняя эту тенденцию и далее при последовательном переходе к тектитам, тунгусским силикатным шарикам и веществу ТКТ.

На рисунке приведены поля корреляций отношений некоторых наиболее «аномальных» элементов во всех перечисленных объектах, включая также обыкновенные хондриты и тектиты. Во всех случаях углистые хондриты всех типов и ТКТ оказываются практически на одной прямой. Данное обстоятельство, по-видимому, не случайно и указывает, скорее всего, на возможную генетическую связь вещества этих объектов. В работе А. А. Явнеля [33] показано, что отношения Na/Ca и Fe/Ca закономерно укладываются в одну последовательность от углистых хондритов СЗ к хондритам С2, С1 и далее к метеорному веществу потока Драконид. Последнее, по мнению автора, является родительским веществом хондритов С1. С учетом предыдущей закономерности есть основания считать, что все эти объекты генетически связаны. При этом, судя по величине отношения Na/Fe, вещество ТКТ (0,187) отстоит от G1 (0,027) значительно дальше, чем метеорное (0,043 для Дра-конид). Весьма возможно, что ТКТ, метеорное вещество и углистые хондриты всех типов имеют общее прародительное вещество и являются продуктами его последовательной дифференциации. Другие объекты по тем или иным показателям явно выпадают из этой последовательности и либо не связаны генетически с ее веществом, либо представляют его в сильно дифференцированном (но другим путем) виде.

В работе Г. Мюллера [22] обнаружена корреляция между содержанием в углистых хондритах халькофильных элементов и суммой высоколетучих компонентов — главным образом С, Н2О, S и N. В этой же работе отмечено, что в хондритах с увеличением содержания летучих элементов наблюдается также слабая тенденция к уменьшению содержаний магния и железа за счет увеличения концентраций других главных элементов — Са, Al, Na и К. В выпавшем веществе ТКТ, по-видимому, еще более богатом летучими элементами, эта тенденция, по всей вероятности, доведена как бы до своего логического завершения. Действительно, вещество тунгусских силикатных шариков,  по  нашим  данным,  содержит много натрия и алюминия, но мало железа. По данным других авторов [10, 39], эти шарики имеют очень низкое, по сравнению с хондритами, отношение Mg/Ca (0,25 против 12,4 для хондритов). Те же авторы в своих анализах шариков получили повышенные, по сравнению с хондритами, содержания Al, Na и К и пониженное (правда, в меньшей мере, чем в наших анализах) — железа. Так как в нашем случае обнаружены очень высокие концентрации халькофильных элементов, то можно предполагать, что вещество ТКТ имело высокие концентрации и других, не измеренных нами, сильнолетучих  компонентов.

Среди известных малых небесных тел сильнолетучими компонентами наиболее богаты кометы [3]. Одна из гипотез допускает образование тектитов при столкновении Земли с ядрами комет [52]. Но тектиты сравнительно бедны Zn, Br, Ga, Рb [32] и, кроме того, резко выпадают из указанной выше последовательности (см. рисунок). Возможно, многие летучие элементы были утеряны тектитами при высокотемпературном плавлении и термической дифференциации, которым они, без сомнения, подвергались. Имеется, однако, группа тектитов типа Муонг-Нонг из Лаоса и Таиланда, вещество которых считается наиболее близким к их родоначальному составу и наименее подвергшимся дифференциации [53]. В этой группе тектитов наблюдалось большое обогащение сильнолетучими компонентами [48]. Если обычные индошиниты, филиппиниты, австралиты и молдавиты имеют довольно низкие содержания хлора (от 1 до 14•10-4 0/о) и брома (от 0,015•10-4 до 0,15•10-4 %) и почти постоянное отношение С1/Вг (от 80 до 120), то тектиты Муонг-Ионг обладают аномально высокими, даже по сравнению с земными породами, содержаниями этих элементов: хлора — от 100 X х 10-4 до 330•10-4% и брома — от 1,1•10-4 до 4,6•10-4%, а отно- , шение Сl/Вг имеет величину от 70 до 90, т. е. ниже средней для обычных тектитов. Анализы на содержание цинка, меди, никеля показывают сильное обогащение этих тектитов также цинком и медью. Авторы считают, что по крайней мере часть этих элементов была привнесена столкнувшейся с Землей кометой, богатой летучими элементами, которая и является, по их мнению, источником австралийско-азиатского поля рассеивания тектитов. Особенности химического состава тектитов Муонг-Нонг, особенно большие содержания в них цинка, меди, галогенов и т. д., сближают эти тектиты с веществом ТКТ. Данное обстоятельство может служить еще одним свидетельством в пользу кометной природы последнего.

Приведенные данные хорошо коррелируют с аналогичными результатами американских ученых по исследованию уникальных образцов так называемой «ржавой почвы», доставленной экипажем «Аполлона-16» с Луны из окрестностей кратера Декарт [40], и «оранжевого грунта», обнаруженного космонавтами «Аполлона-17» на бровке кратера Шорти [42]. В обоих случаях наблюдалось сильное обогащение образцов летучими элементами по сравнению с окружающими породами.  Так, для «ржавой почвы», наряду с признаками кратковременного ударного воздействия, было обнаружено большое обогащение цинком, свинцом и хлором [37], что, по мнению авторов, указывает на соударение с поверхностью Луны ядра кометы или углистого хондрита типа С1. Ударом кометы авторы объясняют и присутствие в грунте вблизи посадки «Аполлона-16» таких высоколетучих и типично «кометных» соединений, как HCN, CO, CH4, H2O, H2S и SO2 [51]. Образование «оранжевого грунта» также связывают с ударом кометы о лунную поверхность, что явилось, по всей вероятности, источником аномально высоких содержаний в этих образцах цинка (0.26%), меди (4,2• 10-3%), а также хлора и других летучих элементов [36]. Привносом из кометы легко объяснить и тот факт, что углерод и сера в этом образце присутствуют в виде конденсата на поверхности частиц [38].

Выше отмечалось, что предполагаемое вещество ТКТ было подвержено сильной дифференциации. Это может служить еще одним признаком его кометного происхождения. Действительно, если считать вещество комет продуктами поздних стадий дифференциации протопланетного облака, то, наряду с присутствием в кометах огромного количества водорода, углеводородов и других газов, твердая составляющая кометного вещества также должна быть обогащена легкоплавкими и летучими элементами и их соединениями. Натриевый хвост наблюдался у кометы Мркоса [23]. Н2О, HCN и протяженная водородная оболочка были обнаружены в комете Когоутека [31]. По современным данным, водяной лед является одной из основных составных частей комет [47], входящих в их ядра вместе с замерзшими углеводородами, их радикалами и другими газами и летучими компонентами — СН, NH, CO, CO2, H2, O2, N2, ОН и др. [25].

Развивая теорию аккумуляции планет из протопланетного облака, В. С. Сафронов [49] считает, что на заключительном этапе формирования планет-гигантов на периферию Солнечной системы были выброшены тела, образовавшие облака комет. По мнению Ф. Уиппла [27, 55], кометы должны были образоваться из летучих веществ, сконденсировавшихся во льды во внешних районах Солнечной системы. Это согласуется также с данными и выводами А. А. Явнеля [33]. Нет сомнений, что в этом случае вещество комет должно носить следы сильной дифференциации элементов, имевшей место в протопланетном облаке.

В 1962 г. А. П. Виноградов, исходя из соответствия химического состава Земли, метеоритов и Солнца (без летучих элементов), высказал предположение, которое в настоящее время поддерживается, по-видимому, большинством ученых. Сводится оно к тому, что все тела Солнечной системы образовались непосредственно из горячей плазмы солнечного состава [4]. В последующих работах он показал, что основной процесс дифференциации элементов, приведший к существующему разнообразию составов различных тел Солнечной системы, произошел на стадии протопланетного облака, но не внутри допланетных и планетных тел [5—7]. Расчеты и многие факты свидетельствуют о том, что процесс становления тел Солнечной системы произошел около 4.5 млрд. лет назад из вещества,  уже подвергнутого сильной дифференциации [2].

По мнению А. К. Лаврухиной [19], в процессе дифференциации протонланетного облака решающую роль играли различия в летучести элементов. Одним из главных следствий этого процесса на первых этапах эволюции протопланетного облака явилось отделение металлического железа вместе с другими труднолетучими элементами. Согласно А. П. Виноградову [6, 7], после охлаждения первичной солнечной туманности до температур порядка 5000— 1500°С и превращения газообразного облака в газо-пылевое произошел процесс разделения этого облака на области по разной плотности вещества. Тяжелые частицы металлического железа перемещались к внутреннему, обращенному к Солнцу, краю облака, где, накапливаясь, образовывали зародыши ядер будущих планет земной группы. Летучие элементы и газы диссоциировали к внешнему краю облака и конденсировались в области больших планет. Этот процесс и привел к такому большому различию в содержаниях летучих компонентов и плотностях внутренних (от 4,0 до 5,6 г/см3) и внешних (от 0,7 до 2,5 г/см3) планет. Эту идею разделяет и Ф. Хойл [43]. Типичными представителями первичного конденсата протопланетного облака являются железные метеориты [6, 7], содержащие значительные количества никеля, кобальта и других сидерофильных элементов, которыми обеднено вероятное вещество ТКТ. В состав железного конденсата не вошли элементы, атомные диаметры которых сильно отличаются от железа и которые не образуют с ним твердых растворов (Na, К, Mg, Са, Rb, Sr, Ba, Cs, Hg, Pb), а также элементы, окисленные в условиях конденсации железа (Be, Sc, Al, Ti, Si, Mn, Cr, Zn и, вероятно, Mo). Многими из этих элементов значительно обогащено рассматриваемое  вещество.

Согласно расчетам Дж. Ларимера и Е. Андерса [34, 44, 45] при конденсации газа в остывающем протопланетном облаке солнечного состава при общем давлении порядка 10-4 ата вначале конденсируются наиболее тугоплавкие элементы и соединения, такие как платиновые металлы, силикаты и шпинели, а затем уже железо, никель и магнезиальные силикаты. Только при температурах ниже 1200°С сконденсированное вещество обогащается редкими металлами — от меди (избыток в тектитах Муонг-Нонг и «оранжевом грунте») и галлия, олова, золота (вещество ТКТ) до серебра {тунгусские силикатные шарики). При температурах порядка 650°С конденсируются кадмий, теллур, селен (шарики), цинк (большой избыток в торфе, тектитах Муонг-Нонг, «ржавой почве» и «оранжевом грунте» с Луны и частично в шариках) и щелочные металлы (торф, шарики). Далее конденсируются свинец (торф и «ржавая почва»), висмут, таллий и индий. Самые низкотемпературные конденсаты должны быть обогащены бромом и ртутью (избыток в торфе), водой и другими летучими компонентами.

Среди низкотемпературных конденсатов частично может быть представлено и железо, но только в окисной и сульфидной формах. Этим, по-видимому, можно объяснить высокие значения отношений Fe/Ni и Fe/Co в вероятном веществе ТКТ (3000 и 1000 соответственно против 18 и 360 для хондритов), т. е. низкие содержания в нем Со и особенно Ni. Действительно, результаты модельных опытов по сжиганию Fe — Ni — Со сплава в пламени горелки [30] прямо указывают на связь Ni и Со с металлической, а не окисной фазой в образующихся при этом шариках. В метеоритах Со и особенно Ni также почти целиком связаны с металлической фазой. Наиболее низки содержания Ni и Со в веществе хондритов, где Fe находится главным образом в окисной форме. Интересно отметить, что мелкие (диаметром <100 мк) магнитные шарики из почв в районе Тунгусского падения [И, 29, 30], представленные главным образом магнетитом (Fe3O4), обладают высоким (более 200) отношением Fe/Ni и, возможно, также имеют прямое отношение к веществу ТКТ. Включения в виде полых магнезитовых шариков с низкими содержаниями Со и Ni (Fe/Ni ~ 1000) встречаются и в составе тектитов [8]. Низкое содержание Ti в веществе ТКТ, которым обеднены также хондриты типа С1 по сравнению с С2, СЗ и обычными хондритами, можно объяснить его уходом в ранние высокотемпературные конденсаты протопланетной туманности, например, в виде перовскита — СаТiO3  [46].

Состав ТКТ, по нашим данным, качественно соответствует также составу вещества, сконденсированного на расстояниях свыше двух астрономических единиц от Солнца, в модели дифференциации элементов протопланетного облака, предложенной А. К. Лаврухиной [19]. В этой модели рассмотрены возможные принципы транспорта различных элементов в виде летучих соединений в направлении от Солнца при наличии градиента температуры за счет постепенного нагрева диска туманности, сжимающейся к центральной плоскости в период активной деятельности Солнца, и обоснован физический перенос легколетучих компонентов облака в зону планет-гигантов.

По современным представлениям, ядра комет — это «грязный снежный ком» с вмороженными в него мелкими частицами пыли, а возможно, и более крупными твердыми включениями (родоначальное вещество тектитов?) [25]. Таким образом, выдвинутая недавно и обоснованная математическими расчетами гипотеза Г. И. Петрова и В. П. Стулова [24], согласно которой ТКТ представляло собой «гигантскую снежинку», является по сути разновидностью кометной гипотезы, наиболее полно разработанной В. Г. Фесенковым  [28].

Можно предполагать, что среди пылевых включений в ядрах комет имеются как силикатные, так и магнетитовые частицы. Если вывод авторов работы [29] о происхождении тунгусских шариков из почв при переплавлении вещества ТКТ верен, то силикатные шарики из «катастрофных» слоев торфа и частично магнетитовые шарики из почв района Тунгусского падения могут представлять собой эти сплавленные твердые включения. На основе изучения морфологических характеристик тунгусских шариков из почв К. П. Флоренский с соавторами [29] пришли к выводу, что эти шарики образовались при застывании расплавленных капелек и не проходили газовой стадии. Близкие морфологические характеристики имеют и исследованные шарики из торфа [18]. При переплавлении минеральной составляющей ядра кометы при взрыве должна происходить дальнейшая значительная дифференциация элементов [30]. Данное обстоятельство и является, по-видимому, главной причиной разной степени обогащения летучими элементами законсервированного в торфе вещества ТКТ и силикатных шариков.

Все вышесказанное позволяет заключить, что состав предполагаемого вещества ТКТ, полученный при анализе обнаруженной элементной аномалии в торфах в центре района Тунгусского падения [9], отвечает современным представлениям о строении, составе и эволюции комет и соответствует продуктам наиболее поздних стадий конденсации и дифференциации протопланетного облака в периферийной части Солнечной системы, что косвенно подтверждает космохимический характер аномалии. Тот факт, что тектиты Муонг-Нонг оказались близкими по составу к тунгусским силикатным шарикам [18], свидетельствует в пользу гипотезы об образовании тектитов при столкновении с Землей ядер крупных комет с частичной дифференциацией их вещества при высокотемпературном взрыве в атмосфере. Из этого следует, что явления типа Тунгусского падения в истории Земли могли иметь место неоднократно.

Основные результаты данной работы следующие:

1. Особенности химического состава силикатных микросферул из  «катастрофного» слоя торфа  (включающего прирост  1908  г.) [18] и состав элементной аномалии в торфе из центра Тунгусской катастрофы [9] в общих чертах коррелируют между собой. Имеющиеся различия можно объяснить тем, что шарики образовались при переплавлении первоначального вещества во время взрыва и потеряли при этом большую часть наиболее летучих элементов. Предполагаемое  вещество  Тунгусского  космического  тела в торфе и вещество силикатных  микросферул характеризуются высокой степенью дифференциации по сравнению с веществом каменных метеоритов и, в меньшей степени, по сравнению с тектитами. Среди  известных классов метеоритов к  предполагаемому составу вещества ТКТ ближе всего находятся углистые хондриты первого типа. Однако даже по сравнению с ними химический со став этого вещества был более обильно представлен некоторыми легколетучими литофильными и халькофильными элементами (особенно щелочными металлами, Zn, Br, Рb), а также Sn и Мо. Напротив, некоторые сидерофильные элементы (особенно Ni и Со) содержатся в нем в существенно меньших количествах. Относительно низкими в этом веществе были и содержания Si и Ti. Высокое содержание в нем «летучих» элементов коррелирует с аналогичными результатами для уникальных лунных образцов «ржавой почвы» и «оранжевого грунта», а также для тектитов Муонг-Нонг, которые многие авторы связывают с падением комет

4. Состав и соотношения элементов в предполагаемом веществе ТКТ в общих чертах согласуются с современными представлениями о составе продуктов поздних стадий конденсации и дифференциации протопланетного облака в его периферийной части.

5.Вещество ТКТ, по всей вероятности, было генетически связано с веществом некоторых регулярных метеорных потоков, а так же с углистыми хондритами, имело с ними общее прародительское вещество и является одним из первых продуктов его последовательной дифференциации.

4. Полученные  результаты  косвенно подтверждают космическое происхождение исследованных силикатных микросферул [18] и космохимический характер элементной аномалии  [9] и свидетельствуют в пользу кометной природы ТКТ.

Следует подчеркнуть, что результаты последних работ по поискам вещества ТКТ позволяют надеяться на скорое окончательное решение Тунгусской проблемы. Кометная гипотеза В. Г. Фесенкова [28] в сочетании с гипотезой В. В. Кесарева [13], объясняющей Тунгусскую катастрофу простым химическим взрывом кометного вещества при вторжении в атмосферу, по нашему мнению, может хорошо описать все явление в целом. В настоящее время больше нет необходимости выдвигать новые экзотические гипотезы о Тунгусском явлении типа прилета антивещества или термоядерного взрыва, необоснованность которых была доказана нами ранее [16, 17]. Окончательное доказательство существования Тунгусской космохимической аномалии (которое необходимо делать на изотопном уровне) даст, по-видимому, уникальную возможность прямого исследования кометного вещества и может пролить свет как на историю и состав кометных образований в Солнечной системе, так и на загадку тектитов.

В заключение автор выражает признательность проф. Н. В. Васильеву и В. И. Малышеву за интерес и поддержку в работе, С. П. Голенецкому и В. А. Алексееву за редакторскую правку первого варианта рукописи и полезные критические замечания, а также В. А. Бронштэну за предварительное обсуждение результатов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Алексеева К. Н., Смирнова А. В., Васильев Н. В. и др. Спектральный анализ торфа из района падения Тунгусского метеорита.— В кн.: Космическое вещество на Земле. Новосибирск, Наука, 1976, с. 19—24.
2. Баранов В. И., Кнорре К. Г. О некоторых вопросах консолидации и дифференциации Солнечной системы в связи с временными этапами ее станов ления.— В кн.: Meteorite Research (ed. P. Millinan). Dordrecht, Holland, 1969, с 31—40.
3. Бронштэн  В.  А. Природа  и  происхождение  метеорных  тел.— В кн.:Проблемы происхождения тел Солнечной системы. Вып. 5. М.—Л., 1975, с. 265—301.
4. Виноградов А. П. Атомные распространенности химических элементов Солнца и каменных метеоритов.— Геохимия,  1962,  № 4, с.  291—295.
5. Виноградов А. П. Вещество метеоритов.— Геохимия,  1965, № 11, с.  1275—1312.
6. Виноградов А.  П. Высокотемпературные  протопланетные  процессы.—Геохимия, 1971, № 11, с. 1283 — 1296.
7 Виноградов А. П. Образование металлических ядер планет.— Геохимия, 1975, № 10, с. 1427—1431.
8.  Воробьев Г. Г. Новые данные о тектитах.— Докл. АН СССР, 1959, т. 128, № 1, с.  61—63.
9.  Голенецкий С. П., Степанок В. В., Колесников Е. М. Признаки космохимической аномалии в районе Тунгусской катастрофы 1908 г.— Геохимия, 1977, № И, с. 1635—1645.
10. Долгов Ю. А., Васильев Н. В., Шугурова Н. А. и др. Состав микросферул из торфов района падения Тунгусского метеорита.— В кн.: Метеоритика. Вып. 32. М., Наука, 1973, с. 147—149.
11. Иванова Г. М., Брувер Р. В., Львов Ю. А., Боронтова II. Н. О поисках вещества Тунгусского метеорита.— В кн.: Проблема Тунгусского метеорита. Вып. 2. Томск, Изд-во Томск. ун-та, 1967, с. 145—148.
12., Ильина Л. П., Сливина Л. М., Демин Д. В. и др. Результаты спектрального анализа проб почвы из района Тунгусского падения.—В кн.: Современное состояние проблемы Тунгусского метеорита. Томск, Изд-во Томск. ун-та, 1971, с. 25—27.
13. Кесарев В. В. Эволюция вещества Вселенной. М., Атомиздат, 1976. 183 с.
14. Ковалевский А. Л. Биогеохимические поиски рудных месторождений. М.,  Наука,  1974.  143 с.
15. Ковалевский А. Л., Резников И. В., Снопов Н. Г. и др. Некоторые данные о распределении химических элементов в почвах и растениях в районе падения Тунгусского метеорита.— В кн.: Проблема Тунгусского метеорита. Томск, Изд-во Томск. ун-та,  1963, с. 125—133.
16. Колесников Е. М. Совещание, посвященное проблеме Тунгусского метеорита.— Земля и Вселенная, 1972, № 1, с. 54—55.
17.  Колесников Е. М., Лаврухина А. К., Фисенко А. В. Новый метод провер. ки гипотез аннигиляционного и термоядерного характера  Тунгусского взрыва 1908 г.— В кн.: Проблемы метеоритики. Новосибирск,  Наука, 1975, с. 102—110.
18. Колесников Е. М., Люль А. Ю., Иванова Г. М. Нейтроноактивационный анализ некоторых элементов в силикатных шариках из торфа района падения Тунгусского метеорита.— В кн.: Космическое вещество на Земле. Новосибирск, Наука, 1976, с. 87—99.
19. Лаврухина А. К. О дифференциации элементов в протопланетном облаке.— В кн.: Метеоритика. Вып. 32. М., Наука, 1973, с. 7—23.
20. Левченко М. А., Терентьева А. А. Предварительные результаты спектрального определения примесей в пробах торфа района взрыва Тунгусского метеорита.— В кн.: Космическое вещество на Земле. Новосибирск, Наука, 1976, с. 16—19.
21. Мэйсон Б. Метеориты. М., Мир, 1965. 306 с.
22. Мюллер Г. Исследование взаимоотношений между летучими и нелетучими составляющими метеоритов.— В кн.: Метеоритика. Вып. 27. М., 1966, с. 3—24.
23. Новиков Г. Г. Эмиссия натрия в комете Микоса 1957d.— Астроном. ж., 1973, т. 50, № 4, с. 883—884.
24. Сворень Р. Версия «Гигантская снежинка».—Наука и жизнь, 1975, № 6, с. 22—23.
25. Солнечный ветер. Под. ред. Р. Дж. Маккина, М. Нейгебауэра. М., Мир, 1968. 221 с.
26.  Стахеев Ю. И., Лаврухина А. К., Стахеева С. А. Космическая распространенность ртути.— Геохимия, 1975, № 9, с. 1390—1398.
27.Уиппл Ф. Земля, Луна и планеты. М., Наука, 1967. 205 с.
28.Фесенков В. Г. О кометной природе Тунгусского метеорита.— Астроном. ж., 1961, т. 38, № 4, с. 577—592.
29.  Флоренский К. П., Иванов А. В., Кирова О. А., Заславская Н. И. Фазовый состав мелкодисперсного внеземного вещества из района Тунгусской катастрофы.—Геохимия, 1968, № 10, с. 1174—1182.
30.  Флоренский К. П., Иванов А. В., Ильин Н. П. и др. Химический состав космических шариков из района Тунгусской катастрофы и некоторые вопросы дифференциации вещества космических тел.— Геохимия, 1968, № 10, с. 1163—1173.
31.Хромов Г. После свидания с кометой.— Известия, 1974, № 61.
32.Шнетцлер К., Пинсон У. Химический состав тектитов.— В кн.: Тектиты. М., Мир, 1966, с. 137—188.
33.  Явнель А. А. О сравнении химического состава метеоров и метеоритного вещества.— Астроном. вестн., 1974, т. 8, № 4, с. 234—236.
34.  Anders E. Chemical processes in the early Solar System,  as inferred from meteorites.— Acс. Chem. Res., 1968, v. 1, N 10, p. 289—298.
35.  Becker V. J., Manuel О. К. Chlorine, bromine,  iodine and uraniu mintectites, obsidians and impact glasses.— J. Geophys. Res., 1972, v. 77, N 32, p. 6353—6359.
36.  Brown G. M., Holland J. G., Peckett A. Orange soil from the Moon.— Nature, 1973, v. 242, N 5399, p. 515—516.
37.  El Goresy A., Ramdohr P. e. a. Zinc, lead, chlorine and FeOOH—bearing assemblages in the Apollo 16 sample 66095: origin by impact of a comet or a  carbonaceous chondrite? — Earth  Planet.  Sci. Let., 1973, v. 18, N 3, p. 411—419.
38.  Gibson E. K., Jr. Moore С. В. Variable carbon contents of lunar soil 74220.—Earth Planet. Sci. Let., 1973, v. 20, N 3, p. 404—408.
39.  Glass B. P. Silicate spherules from Tunguska impact area.— Science, 1969, v. 164, N 3879, p. 547—549.
40.  Gregory W. H. Apollo samples point to comet impact.— Aviat. Week and Space Technol., 1972, v. 97, N 15, p. 18—20.
41.  Handbook of elemental abundance in meteorites. (Ed. B. Mason). N.Y. Gordon and Breach, 1971. 555 p.
42.  Harrison S. H. Apollo 17 report on the valley of Taurus—Littrow.— Science, 1973, v. 182, N 4113, p. 681—690.
43.  Hoyle F., Wickramasinghe N. C. Condensation of the Planets.— Nature, 1968, v. 217, N 5127, p. 415—420.
44.  Larimer J. W. Chemical fractionations in meteorites. I. Condensation of the elements.— Geochim. Cosmochim. Acta, 1967, v. 31, N 8, p. 1215—1238.
45.  Larimer J. W., Anders E. Chemical fractionations in meteorites. II. Abundance  patterns  and  their  interpretation.— Geochim. Cosmochim.  Acta, 1967, v. 31, N 8, p. 1239—1270.
46.  Larimer J. W., Anders E. Chemical fractionations in meteorites. III.Major element fractionations in chondrites.— Geochim. Cosmochim. Acta, 1970, v. 34, N 3, p. 367—388.
47.  Levin B. Yu. Some remarks on the liberation of gases from sometary nuclei.— In: Motion, Evolution Orbits, and Origin Comets. Dordrecht, 1972, p. 260—264.
48.  Müller O., Gentner W. Enrichment of volatile elements in Muong Nong —tipe tectites: clues for their for formation history? — Meteoritics, 1973, v. 8, N 4, p. 414—415.
49.  Safronov V. S. Ejection of bodies from the solar system in the course of the accumulation of the giant planets and the formation of the cometary cloud.—In: Motion, Evolution Orbits., and Origin Comets. Dordrecht, 1972, p. 329—334.
50.  Tanner J. Т., Ehmann W. D. The abundance of antimony in meteorites, tectites and rocks by neutron activation analysis.— Geochim. Cosmochim.Acta, 1967, v. 31, N 10, p. 2007—2026.
51.  Thornton P. L. Notes on the fourth Lunar science conference. 1.— Sky and Telesc, 1973, v. 45, N 6, p. 355-358.
52.  Urey H. С Origin of tectites.— Nature, 1957, v. 179, N 4559, p. 556-557.
53.  Walter L. S. Tectite compositional trends and experimental vapor fractionation of silicates.— Geochim. Cosmochim. Acta, 1967, v. 31, N 10, p. 2043 —2064
54.  Walter L. S., Carron M. K. Vapor pressure and vapor fractionation of silicate melts of tectite composition.— Geochim. Cosmochim.  Acta,  1964, v. 28, N 6, p. 937—951.
55.  Whipple F. L. The origin of comets.— In: Motion, Evolution Orbits, and Origin Comets. Dordrecht, 1972, p. 401—408.

© Томский научный центр СО РАН
Государственный архив Томской области
Институт систем информатики СО РАН
грант РГНФ №05-03-12324в
Главная | Архивные документы | Исследования | КСЭ | Лирика | Ссылки | Новости | Карта сайта | Паспорт