И.П.ПАСЕЧНИК, ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ВЗРЫВА ТУНГУССКОГО МЕТЕОРИТА 1908 ГОДА ПО СЕЙСМИЧЕСКИМ И БАРОГРАФИЧЕСКИМ ДАННЫМ

1. Накопленный опыт при регистрации сейсмических и воздушных волн мощных воздушных ядерных взрывов позволяет в настоящее время более обоснованно оценить параметры Тунгусского взрыва 1908 г.: времена в эпицентре и в очаге, высоту, и мощность взрыва.

2. Записи сейсмических волн Тунгусского взрыва, согласно данным сейсмических бюллетеней, получены только на четырех действовавших в 1908 г. сейсмических станций: в Иркутске, Ташкенте, Тифлисе и в Йене. Анализируются причины отсутствия записей на других действовавших в 1908 г. в России сейсмических станциях.

Автор располагает фотокопиями записей только двух станций — Иркутска и Йены.

3. Наиболее интенсивные сейсмические записи получены на станции Иркутск на горизонтальных сейсмографах Репсольда-Цёльнера с оптической регистрацией с периодом собственных колебаний порядка 22 сек. Сейсмографы практически не имели затухания. Декремент затухания составлял порядка 0,001.

4. На станции Ташкент записи получены также на горизонтальных сейсмографах Репсольда-Цёльнера, не имевших затухания. На станции Йена запись получена на вертикальном сейсмографе конструкции Штраубеля, имевшего достаточное затухание.

5. Отсутствием затухания объясняется большая, около 1 часа 30 минут, длительность записи сейсмических колебаний с периодом порядка 22 сек на станции Иркутск.

6. Отсутствие затухания в сейсмографах станции Иркутск затрудняет определение, параметров-периодов и амплитуд, зарегистрированных этой станцией сейсмических колебаний: Это же в равной мере относится и к данным станции Ташкент.

7. Отнесение записей, полученных на станциях Иркутск, Ташкент и Йена к землетрясению, связанному с Тунгусским взрывом, вполне правомерно. Это устанавливается по согласованию времен пробега сейсмических волн и по соотношению амплитуд на соответствующих горизонтальных составляющих на записях станций Иркутск и Ташкент. Отнесение записи, полученной на станции Тифлис, к Тунгусскому взрыву требует дальнейшего соответствующего обоснования.

8. На станциях Иркутск, Ташкент, Йена и, возможно, Тифлис зарегистрированы поверхностные релеевские волны. Для станций Иркутск и Ташкент это устанавливается по соотношению амплитуд на соответствующих горизонтальных составляющих, а на станции Йена по тому, что запись получена на вертикальном сейсмографе. Укажем, что при мощных воздушных взрывах волны Лявас континентальными путями распространения не отмечены.

9. Первое колебание, выделяемое на записи станции Иркутск с периодом около 40 сек, относится к одному из последующих колебаний в диспергирующем цуге фазы M1 релеевской волны. Предшествующие колебания фазы M1 с еще большими периодами на записи не отмечены из-за малого увеличения сейсмографов. Последующее наиболее четкое вступление с периодом около 22 сек также относится к фазе M1 с периодом, близким к периоду собственных колебаний сейсмографа.

10. Зарегистрированные на станции Ташкент колебания также, относятся к фазе M1 релеевских волн с периодами, близкими к периоду собственных колебаний сейсмографа порядка 22 сек.

11. На станции Йена зарегистрирована фаза М2 релеевской волны.

12. По дисперсионным кривым групповых скоростей релеевских волн можно вычислить времена пробега для различных фаз колебаний в цуге релеевских волн и затем по ним оценить время в очаге. Обычно точность подобных оценок составляет несколько десятков секунд.

13. На записях Тунгусского взрыва, полученных на станциях Иркутск и Ташкент, период наиболее интенсивных колебаний определяется весьма не точно. Можно только считать, что он близок к периоду собственных колебаний сейсмографа.

14. На станции Йена запись малоинтенсивна, и определить период удается только для одно-двух колебаний; он равен 19 секундам.

15. Отмеченное выше обстоятельство, а также отсутствие данных о дисперсионных кривых на путях распространения сейсмических волн от эпицентра взрыва до станций, и ряд других обстоятельств, приводят к тому, что время в эпицентре Тунгусского взрыва по сейсмическим данным удается определить с большой погрешностью. Согласно наиболее оптимистичным предварительным оценкам, время в эпицентре Тунгусского взрыва равно 00 час. 14 мин. 23 + 28,5 сек по Гринвичу.

16. Интенсивность землетрясения в очаге характеризуется магнитудой М, определяемой по поверхностным волнам, или магнитудой m, определяемой, по объемным волнам. При Тунгусском взрыве объемные волны не за­регистрированы. Поэтому величина m определена быть не может.

17. Магнитуда М землетрясения, вызванного Тунгус­ ским взрывом, по данным станции Йена равно около 5. Это значение в общем согласуется с данными станций Иркутск и Ташкент. По данным трех станций магниту­ да М оценивается от 4,5 до 5,0.

18. Тротиловый эквивалент взрыва можно оценить пу­ тем сопоставления периодов и энергий или амплитуд воз­ душных волн, зарегистрированных сейсмографами и микробарографами, при Тунгусском взрыве и при воз­ душных ядерных взрывах с известными параметрами. Оценки также могут быть проведены по сейсмической магнитуде, однако в этом случае должна быть известна высота взрыва.

19. Тротиловый эквивалент Тунгусского взрыва по воздушным волнам оценивается в 30—50 мегатонн ТТ, т. е. энергия взрыва могла составлять от 1,3 * 1024 до 2,1 *1024 эргов.

20. Высота Тунгусского взрыва может быть оценена на основе экспериментальной зависимости между магни­ тудой и приведенной высотой, установленной для воз­ душных ядерных взрывов. Под приведенной высотой по­ нимается отношение высоты взрыва к корню кубическому из величины тротилового эквивалента Q.

21. Согласно предварительным оценкам, сделанным вышеуказанным способом, высота Тунгусского взрыва при условии, что его мощность составляла 30 мгт, а М-4,5, лежит в пределах от 6,2 до 7,3 км; при мощно­ сти в 50 мгт, в пределах от 7,3 до 9,2 км. При М = 5,0 и Q = 30 мгт высота взрыва составляла от 2,5 до 4,4 км; при Q = 50 мгт от 3,3 до 5,5 км.

22. Методы определения высоты взрыва, основанные на использовании времен пробега сейсмических воли, или разности времен пробега воздушных и сейсмических волн из-за неточного их определения в данном случае не пригодны. Соответствующие расчеты показывают, что ошибки в определении высоты взрыва составляют поряд- 34 ка + 30 км, т. е. будут существенно больше определяемой величины.

23. Заключение о том, являлся ли Тунгусский взрыв одиночным взрывом, или имело место несколько одновре­ менных, или произошедших через малые интервалы вре­ мени взрывов порядка нескольких секунд, по сейсмиче­ ским и барографическим данным сделать нельзя. Записи воздушных волн Тунгусского взрыва по своей форме повторяют записи одиночных ядерных взрывов сравнимой мощности.

24. Сейсмические записи и записи воздушных волн не содержат каких-либо особенностей, указывающих на ядерную природу Тунгусского взрыва.