Комиссия по метеоритам и космической пыли при СОАН СССР
Томское отделение Всесоюзного астрономо-геодезического общества СССР
Комплексная самодеятельная экспедиция по изучению Тунгусского метеорита
при Томском государственном университете.
ПРОЕКТ
устройства Тунгусского метеоритного заказника
на территории Тунгусо-Чунского района Эвенкийского национального округа Красноярского края
Руководитель: академик АМН СССР (Н. В. Васильев)
Исполнитель: доцент Львов Ю.А.
Томск – 1984
СОДЕРЖАНИЕ
Введение......................................................................................................................................................4
Глава I. Природные условия Тунгусского метеоритного заказника (географическое положение, геологическое строение, рельеф, реки и озера, климат, вечная мерзлота, почвы, растительность, животный мир........................................9
Глава II. Экономико-географическая характеристика (отрасли хозяйства района, границы заказника, пути сообщения и транспорт, тропы и просеки, сооружения и постройки)....................................................................................23
Глава III . История изучения и основные направления научно-исследовательских работ..............................34
Заключение..................................................................................................................................................43
Литература....................................................................................................................................................45
АННОТАЦИЯ
Проект устройства Тунгусского метеоритного заказника содержит обоснование заповедования территории, содержащей следы падения Тунгусского метеорита. Этот район, площадью около 2,5 тыс. км2, расположен в ненаселенной части Тунгусо-Чунского района Эвенкийского национального округа Красноярского края в междуречье Подкаменной и Нижней Тунгусок.
Район заказника характеризуется многочисленными следами разрушения крупного космического тела, радиальным вывалом леса, повышенным содержанием в почвах космического вещества. Физические, химические, биологические последствия Тунгусской катастрофы выявляются в грунтах, почвах и организмах района.
В последние 20-25 лет район проектируемого заказника стал полигоном перманентно работающих экспедиций различных подразделений АН СССР, Всесоюзного астрономо-геодезического общества, Томского университета. К моменту организации заказника здесь участвовало в работах примерно 40 научных экспедиций, а материалы исследований составили содержанке около 500 научных публикаций. В связи с резким развитием космогонических представлений и выросшей технической оснащенностью научных работ ценность района как уникального объекта исследований и информативность содержащихся в его пределах следов космического тела (Тунгусского метеорита) значительно повышается. Район заказника становится базой для решения ряда важных космогонических и глобальных земных задач.
ВВЕДЕНИЕ
30 июня 1908 года в районе междуречья Подкаменной и Нижней Тунгусок на севере Красноярского края в 60 км от фактории Ванавара взорвалось крупное космическое тело, вещество которого в мелкодисперсной форме рассеялось в атмосфере и осело на значительной площади. Взрывная волна повалила лес на площади около 2000 км . Световые, звуковые, сейсмические, магнитные эффекты были зарегистрированы на большей части Сибири, а барические явления и стратосферные аномалии достигли глобального развития.
Исследование этой суммы явлений и процессов, получивших название "падение Тунгусского метеорита", продолжается уже более 50 лет. Становится ясно, что в междуречье Подкаменной и Нижней Тунгусок произошло редчайшее природное событие, позволяющее получить уникальные сведения о строении далекого космоса. Многочисленные - более 40 - экспедиции различных подразделений АН СССР, Томского государственного университета и Всесоюзного астрономо-геодезического общества собрали и продолжают собирать материал для нескольких фундаментальных научных задач:
1. Состав и строение вещества далекого космоса.
2. Характер взаимодействия крупного космического тела с Землей.
3. Взаимодействие космического вещества с веществом земным, усвоение космических веществ атмосферой, почвой, растениями.
Уникальность явления и многообразие слабо зафиксированных в момент падения эффектов потребовали разработки многих новых методов исследования. Некоторые из этих методов нашли затем применение в различных областях науки и народного хозяйства. Но более важным является то, что в течение длительного времени здесь происходит отработка способа комплексного исследования многосторонней научной задачи, отработка взаимодействия методов разных наук.
Известную сложность в изучении Тунгусского метеорита создала недостаточная изученность природного фона района падения, резко отличного от условий Европейской части СССР или Западной Сибири. В начальный период исследований за результат катастрофы принимались следы тепловых просадок грунта, естественнее образования болот, следы былой вулканической деятельности. В дальнейшем выяснилось, что эпицентр взрыва пришелся на центр древнего вулканического кратера, вывал леса осложнен буреломом, область ожога деревьев частично совпадает с районами лесных пожаров и пр. Все это потребовало внимательного исследования природы района падения: была произведена характеристика ряда геологических аспектов территории, выполнена таксация лесов и отработаны способы отличения вывала леса 1908 года от буреломов, обследованы болота и многие водоемы, детальному изучению подверглись отдельные систематические группы растений и животных.
Для севера лесной зоны Средней Сибири район падения Тунгусского метеорита оказался одним из немногих районов многолетнего изучения специфических особенностей природных условий. Организация заказника позволяет сделать эти исследования более систематичными, плановыми и привлечь к работам биологические и геологические научно-исследовательские организации. Большое значение имеет то обстоятельство, что исследования района падения Тунгусского метеорита интересуют не только узкий круг ученых. Они привлекают внимание очень широких кругов населения. Газетные и журнальные публикации, кино - и телефильмы остаются популярными уже в течение десятков лет как в СССР, так и за рубежом.
Роль изучения Тунгусского метеорита в деле популяризации науки очень велика. Только в советских газетных и журнальных изданиях было опубликовано несколько сотен сообщений об изучении Тунгусского метеорита. Определенное значение приобретает проектируемый заказник как район научного туризма. Многие экспедиции АН СССР, Томского университета и ВАГО были по форме своей самодеятельными и основаны на привлечении большого количества студентов, молодых ученых и инженеров к полевым работам в период их летнего отпуска. Многочисленны случаи, когда участие в экспедиции послужило отправным моментом в дальнейшей активной научной деятельности.
В последние годы район заказника начинает привлекать внимание биологов и географов как район, испытавший сильные природные (без участия человека) нарушения системы биогеоценозов и последующего восстановления исходной обстановки. Он становится контрольным по отношению к районам активной антропической деятельности. Наконец, район заказника вследствие его удаленности от крупных промышленных центров, от очагов активной вулканической деятельности и от зон золового переноса земной пыли, т.е. от источников земного загрязнения атмосферы, становится контрольным по выявлению роли космического вещества в сложении земного покрова.
По характеру заповедования Тунгусский метеоритный заказник комплексный. Охране подлежит вся совокупность компонентов природной среды (биогеоценотический покров) и следы их нарушения взрывом Тунгусского метеорита - вывал леса, термические и баллистические повреждения деревьев, почвенный и болотный покровы, содержащие вещество Тунгусского метеорита и испытавшие барические, магнитные и радиационные воздействия Тунгусского взрыва. Уровень заповедования - республиканского значения. По своему научному и познавательному значению Тунгусский метеоритный заказник находится в ряду важнейших естественно - исторических и культурных заповедных мест нашей страны и относится к природным памятникам мирового значения.
Глава I
ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ТУНГУССКОГО МЕТЕОРИТНОГО ЗАКАЗНИКА
Географические положение. Тунгусский метеоритным заказник расположен в западной части Тунгусо-Чунского района Эвенкийского национального округа Красноярского края. Он занимает междуречье правых притоков Подкаменной Тунгусски рек Чуни и Чамбэ в их среднем течении. Ближайшими населенными пунктами являются центр административного района пос. Ванавара (в 20 км от юго-восточной границы заказника), пос. Хрустальный на самой границе заказника и пос. Муторай, расположенный на р. Чуне в 50 км от северо-западной границы заказника. Геологическое строение. Территория заказника относится к той части Сибирской платформы, которая получила название Тунгусской впадины (синеклизы).
В палеозое здесь существовало мелководное море, расчленившееся впоследствии на ряд опреснившихся лагун, заросших древовидными споровыми и голосемянными растениями. Толща минеральных осадков этого времени сложена светлыми песчаниками, глинистыми сланцами и углистыми глинами, которые переслаиваясь с обуглившимися остатками растений, дали так называемый "продуктивный отдел" Тунгусской свиты Бурная вулканическая деятельность, охватившая западную часть Сибирской платформы в конце палеозоя - начале мезозоя, затронула всю территорию заказника. Здесь широко распространены туфогенные породы, образование перемешиванием вулканического пепла с раздробленными осколками осадочных пород.
Центральная часть заказника представляет собой огромный кратер древнего мезозойского вулкана с многочисленными побочными кратерами как внутри основного» так и по его наружным склонам. Магма, внедрявшаяся в виде пластовых интрузий в осадочную и туфогенную толщи, образовала выходы изверженных пород - "сибирских траппов" (базальты, диабазы и др.).
Устойчивые физическому выветриванию трапповые тела, будучи впоследствии отпрепарированы денудацией и эрозией, часто обнажаются на поверхности, сохраняя формы древних вулканических структур: с ними связаны скалистые обнажения и каменные россыпи - "курумники", сползающие со склонов возвышенностей. Окончательное оформление поверхностных отложений и рельефа района в современном его виде происходило в условиях континентального режима.
Совместная деятельность атмосферных агентов и текущих вод, приводившая к накоплению рыхлых отложений и периодически затухавшая благодаря выравниванию поверхности, затем вновь сживалась под влиянием эпейрогенических поднятий платформы. Последнее затухание речной деятельности относится, очевидно, к концу четвертичного оледенения, когда под влиянием ледниковой нагрузки страна находилась ближе к базису эрозии; условия стока также ухудшались вследствие подпруды Енисея и его притоков ледниковыми массами. Для нашего района не имеется свидетельств былого ледникового покрова, но значительная заболоченность водораздела Подкаменной Тунгуски и Чуни и наличие здесь плаща рыхлых отложений позволяют предположить, что в этом повинны не только аллювиальные, но и флювиогляциальные процессы.
Рельеф. Водораздел Подкаменной Тунгуски и Чуни в целом носит характер полого-холмистой, сильно заболоченной равнины. Разнообразие вносят лишь отдельные выходы трапповых тел, возвышающиеся на 100-300 м в виде столовых гор или конусообразных сопок. Иногда сопки сливаются в цепи, сопровождающие течение рек (например, "ожерелье" Макикты, по выражению Л.А. Кулика) или же окружающие прерывистым кольцом платообразные пространства. Таковы возвышенности в бассейне р. Чамба, таков рельеф и центра заказника, где наиболее высокая вершина - Фаррингтон тлеет относительную высоту около 300 м, а вершина Стойкович, у подножья которой расположена метеоритная заимка, около 150 км. Кольцо подобных крутосклонных сопок открыто на север в систему истоков реки Кимчу, левого притока Чуни, на юге оно прорезано висячей долинкой ручья Чургим с живописным каскадом. Чургим низвергается с высоты 10 м и через I км впадает в реку Хушмо.
Таким образом, в целом район падения Тунгусского метеорита представляет невысокое плато (средняя абсолютная высота 400-500 м), сложенное с поверхности рыхлыми четвертичными наносами аккумулятивного характера и расчлененного глубоко врезанными долинами рек на отдельные, иногда хребтообразно удлиненные плоские междуречья. Небольшие трапповые возвышенности или их системы придают местности характер невысокой горной страны. Это впечатление усиливают обнажения коренных горных пород в долинах рек, обилие камня в их руслах, наличие перекатов и даже небольших порогов.
Реки и озера. Речная сеть заказника образована притоками Чамбы и Чуни. Чамба в среднем и верхнем течении омутиста, имеет сильно заболоченную долину, летом мелководна, вплоть до образования бродов близь устья и на участке небольшого порога в месте пересечения "тропой Кулика". Правый приток Чамбы - р. Хушмо, протекающая в 6 км к югу от Метеоритной заимки, имеет характер быстрой горной речки с крутыми берегами и многочисленными шиверами в русле, проходимыми, однако, в начале лета на мелкосидящих лодках. По северной части заказника протекает река Кимчу, включающая в свое течение небольшое озеро Чеко. В верховьях это тихая речка с болотистыми берегами, а ниже, врезаясь все глубже, приобретает черты, свойственные прочим рекам междуречья, и образует перекаты, шиверы и пороги. Только в устье река замедляет течение.
Водораздельное пространство между Чамба и Кимчу значительно заболочено и в больших болотных массивах нередко берут начало ручьи и речки, принадлежащие к бассейнам разных рек. Так обстоит дело с мелкими притоками Кимчу и Хушмо, берущими начало в болотах Метеоритной котловины.
Климат. Район расположен в пределах зоны отрицательных среднегодовых температур, в области распространения островной вечной мерзлоты. Район характеризуется следующими климатическими параметрами: среднегодовая температура - 6°, годовое количество осадков - 388 мм, количество дней с отрицательными температурами - 255, максимальное количество осадков приходится на июнь и июль. Июль единственный безморозный месяц, его средняя температура 16°, однако дневные температуры нередко превышают 30°. Вегетационный период 110-120 дней.
Район находится вне влияния атлантических циклонов, поэтому зима характеризуется продолжительными периодами устойчивой и ясной морозной погоды с очень низкими температурами, достигающими -55-58°. Снеговой покров неглубокий, что способствует глубокому промерзанию почвы. Летнее прогревание почвы во многом зависит от местных условий: плотности лесного полога, наличия мохового покрова или торфяного пласта, в результате чего в плохо прогреваемых грунтах и почвах создаются условия для образования и накопления вечной мерзлоты.
Вечная мерзлота. Вечная мерзлота в районе заказника приурочена к торфяным отложениям. Вечномерзлыми оказываются или полностью весь массив небольшого торфяника, расчлененного отдельными талыми мочажинами, или образуются отдельные торфяные бугры высотой до 3-4 м над поверхностью талой части болота. Промерзшим оказывается не только пласт торфа, но и залегающие под ним слои грунта. Бурение на Метеоритной заимке (1929 г.) вскрыло низкий уровень мерзлоты на глубине 25 м; ниже располагался водоносный горизонт. В сухих бугристых торфяниках поверхностный слой оттаивает лишь на 35-45 см от поверхности, в заболоченных долинках ручьев под моховой дерниной мерзлота спускается до 45-50 см. Минеральные грунты поверхностной вечной мерзлоты, как правило, не содержат. Район заказника находится на южной границе островной вечной мерзлоты, южнее Подкаменной Тунгуски мерзлота не отмечена. Здесь мерзлота находится в неустойчивом состоянии, наряду с ее накоплением и образованием происходит протаивание и проседание, приводящее к образованию топких болотистых депрессий.
Почвы. Почвенный покров заказника характеризуется широким распространением маломощных скелетных почв, подзолистых почв на легких по механическому составу грунтах и торфяно-болотных почв, развитых в депрессиях рельефа и по долинам ручьев и рек. Болотные почвы, как правило, являются мерзлыми даже если они содержат маломощный торфянистый пласт. Мощность подзолистых почв обычно не велика - 30-60 см. Подзолистый процесс очень слабо выражен.
По данным Л.В. Шумиловой (163), в почвенном разрезе под Ванаварой общая мощность горизонтов составляла около 65 см при гумусовом горизонте АI = 3 см, дающем светло-серые потеки и карманы до глубины 41 см; материнская порода - серо-желтый песок с мелкими окатанными камушками - прослежена до 175 см. Разрез на трапповой сопке Стойкович у Метеоритной заимки показал следующее: бурая глина с признаками черноватой окраски, мощностью 5 см, лежит на обломках траппа, образуя между ними карманы; затем до 65 см - крупные камни траппа с бурой глиной между нами; ниже - сплошной камень.
Растительность. Зональный растительный покров заказника представлен типичными для этой части Средней Сибири светло-хвойными - сосновыми и сосново-лиственичными лесами, при этом сосновые леса приурочены преимущественно к выходам туфитов и продуктов их вывет ривания, а также к песчаным отложениям. Конкурирующая с сосной лиственница занимает господствующее положение на скелетных почвах трахитовых возвышенностей, на известняковых осадочных породах и на глинисто-суглинистых отложениях слабо дренированных пространств. Район заказника входит в полосу распространения гибридная форм между лиственницей сибирской и более восточным видом лиственницей Гмелина (лиственница Даурская). Кедр и ель обычно составляют небольшую примесь к светлохвойным породам, но на тяжелых почвах встречаются участки еловых лесов. Пихта встречается редко. Наиболее распространены в районе заказника лесные сообщества кустарниковой группы, особенно "ягодные" боры с господством под пологом деревьев голубики, брусники, реже толокнянки и водяники. В подлеске, довольно разреженном, встречаются ольховник, можжевельник, изредка шиповник, нередко багульник, таволга средняя.
Травяной покров развит слабо: рассеяно произрастают кошачья лапка, костяника, водосбор и пр., слабо развит мохово-лишайниковый покров. Таежные сообщества (в основном из темнохвойных пород) развиты или по речным долинам, или по плоским пространствам между сопками. В древостое примерно в равных количествах участвуют лиственница и ель, а в подлеске обильны береза, ольха, рябина, ива, бузина, красная смородина. Кустарнички (багульник, голубика) малообильны. Хорошо развит моховой покров из широко распространенных лесных мхов, в травяном ярусе встречаются как таежные тенелюбы - грушанки, линнея, так и представители крупнотравья - борец, живокость, копьевник, василисник.
Тайга в речных долинах сырья, заболоченная и нередко связана переходами с растительностью торфяных болот. Характерен мощный моховый покров из зеленых мхов с примесью сфагновых б понижениях. Центральная часть речных террас обычно занята лиственично-кустар-ничково-сфагновыми мерзлыми болотами со сложным мелкобугристым рельефом. Вдоль русла речек, где мерзлота отступает, образуется полоса высокорослых елей и лиственниц с пятнистым напочвенным покровом, где мозаику образуют зеленомошные, кустарничковые, мелкотравные и сфагновые пятна, Ложбинообразные долины мелких речушек и ручьев и верховья речек зарастают чащей из кустарников, среди которых обычны березка приземистая, березка тощая, ивы. Такие заросли носят название "ерники". В большинстве случаев они заболочены и нередко имеют переходы к мелкобугристым молодым сфагновым болотам. В напочвенном покрове ерников заказника обычны зеленые мхи (томентгиннум, аулакомниум), мелкие осоки и большая группа ксерофитных растений.
Слой органических отложений на почве ерников небольшой - 10-50 см, к концу лета он оттаивает полностью или частично. В пределах заказника широко распространены болота, заполняющие как днища обширных вулканических котловин, так и всевозможные лощины к долины ручьев к речек. Характерны обширные разветвленные болотные системы, в которых в комплексе находятся плоскобугристые и крупнобугристые, мерзлые участки, разделенные талыми топяными понижениями, и талая часть массива, по которой происходит сброс избыточных болотных вод.
В целом болотный массив имеет общую вогнутую форму, следующую форме котловины или лощины с руслом ручья или системой талых понижений в наиболее низкой центральной части. В центре заказника, в окрестностях Метеоритном заимки, расположено обширное талое грядово-мочажинное Южное болото, к которому в виде широких языков примыкают плоскобугристые и крупнобугристые торфяники склонов котловины, получившие самостоятельные названия (Центральный торфяник или Северное болото, Западный язык). В основании торфяной залежи как Южного болота, так и Центрального торфяника лежат низинные осоковые или гипновые торфа, которые в период древнего термического минимума испытали промерзание, что привело к образованию по периферии Южного болота участков крупнобугристых и плоскобугристых болот.
В растительном покрове как гряд, так и мочажин Южного болота участвуют гипновые и сфагновые болотные мхи, болотные травы и кустарнички (вахта, пушицы, клюква, подбел и др.), а в растительности бугров принимают участие лишайники и сухолюбивый сфагновый мох (сфагнум фускум). По грядам Южного болота растут деревья -сосна, лиственница, береза пушистая; сосна и кедр встречаются и на бугристых торфяниках. Из других типов интразональной растительности следует отметить растительность скальных обнажений и каменистых осыпей, с участием большого количества холодостойких и сухолюбивых растений, и растительность узких полос речных пойм (осоки, вейники), имеющую вид луговых ценозов.
Животный мир заказника довольно разнообразен. Здесь даже в пределах Метеоритной котловины обитают лось, медведь, северный олень, встречаются лиса, росомаха, соболь. Обильно поголовье белки, бурундуков, есть летяга, колонок, горностай. Боровая дичь представлена рябчиком, куропатками, тетеревом, глухарем; на озерах и речных плесах встречаются утки, гуси, гагара, на озере Чеко обитают лебеди. В реках обычны щука, налим, хариус.
Фауна беспозвоночных животных отличается слабым развитием группы почвенных животных (кольчатых и круглых червей, колембол и пр.) и обильным населением лесной и болотной подстилки. В течение всего теплого сезона очень обилен гнус (комары, мокрецы), в июле наблюдается массовый вылет слепней и сводов. Низкие температуры почвы не препятствуют развитию лесных видов муравьев, муравейники которых на прогреваемых склонах нередко образуют крупные скопления.
Глава II
ЭКОНОМИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУНГУССКОГО МЕТЕОРИТНОГО ЗАКАЗНИКА
Основные отрасли хозяйства в районе заказника - промысловая охота на пушного зверя и горное производство (пос. Хрустальный), специализирующееся на добыче редких минералов» Обе отрасли хозяйства не находятся в противоречии с режимом заповедования заказника. Зимний промысел пушного зверя производится ловушками ущемляющего и давящего типа, расположенными вдоль охотничьих троп - путиков, не нарушающих структуры растительного покрова. Хозяйственные мероприятия рудника Хрустального производятся на ограниченных площадях и также не наносят ущерба охраняемым объектам заказника.
Запретными на территории заказника должны быть мероприятия, связанные с нарушением биогеоценотического (растительного и почвенного) покрова на "больших площадях - лесоповал, вскрышные землеройные работы и т.д.; запретными также должны быть виды производственной деятельности, вызывающие индустриальное загрязнение воздуха, воды или почвы, даже в небольших размерах.
Нежелательно проникновение на территорию заказника мощных транспортных средств (тракторов, вездеходов), использование в границах заказника для энергетических нужд значительных количеств привозного топлива (нефти, каменного угля).
К настоящему времени рядом научных организаций (Институт оптики атмосферы СО АН СССР (Томск), институт прикладной геохимии (Москва), институт химии минералов (Киев) и др.) - территория заказника рассматривается и используется как контрольный район при работах по оценке индустриальных загрязнений воздуха и почвы; здесь определена минимальная для Сибири промышленная загрязненность воздуха.
Границы Тунгусского метеоритного заказника в общем виде очерчивают площадь вывала леса, возникающего при взрыве Тунгусского метеорита. В ряде случаев они отступают от границ вывала, удовлетворяя условию быть проложенными по хорошо выраженным местным рубежам - рекам, гребням водоразделов, дорогам и пр.
Общие границы заказника. Восточная граница заказника проходит по дороге Ванавара - пос. Хрустальный - пос. Стрелка - Чуня. Она начинается в верховьях ручья Нерюнда (притока р. Ванаварки) примерно в 23 км к северу от пос. Ванавара, пересекает реку Чамбэ у впадения ручья Болодект, затем переваливает водораздел к р. Хушмо (приток Чамбэ) и пересекает ее в низовьях около устья ручья Коре.
Далее на север граница проходит вдоль ручья Коре, выходит на приток Хушмо ручей Укикиткон и проходит вдоль него по левому берегу, пересекая его левобережные притоки - мелкие заболоченные ручьи, и выходит на верховья Укикиткона. От верховьев Укикиткона граница поворачивает на северо-запад и вдоль дороги Хрустальный - Стрелка-Чуня выходит на реку Кимчу (приток Чуни) у устья ручья Иркин и проходит далее около 3 км вверх по его течению.
От ручья Иркин граница сворачивает на запад и по местным водоразделам выходит на верховья ручья Чепракон; пересекает Чепракон и водораздел ручьев Чепракон и Ядуликан и выходит на ручей Ядуликан (при ток Кимчу). По ручью Ядуликан граница сворачивает на юг и, проходя вдоль ручья, достигает реки Кимчу в ее среднем течении, проходит вниз по Кимчу около 5 км и сворачивает на юг по левому притоку Кимчу ручью Верхний Хаталак, доходя до его верховьев. Это уже часть западной границы заказника.
От верховьев Верхнего Хаталака граница по водоразделу между бассейнами рек Кимчу и Хушмо на востоке и бассейном реки Муторай на западе проходит прямо на юг, несколько западнее истоков ручья Чеко и далее по водоразделу между истоками Хушмо и Кимчукан, достигая верховьев ручья Далык (правый приток Хушмо). На этом отрезке граница пересекает тропу Ванавара - пос. Муторай.
Далее граница сворачивает на юго-восток и от верховьев ручья Далык проходит по водоразделу между реками Хушмо и Муторай до ручья Чавидокон, пересекает его в истоках и выходит на исток реки Верхняя Лакура (приток Подкаменной Тунгусски). Проходя вниз по Верхней Лакуре, граница достигает озера Пиюнга и, огибая его по северо-восточному берегу, выходит на тропу озера Пиюнга - Ванавара. Проходя вдоль тропы, граница пересекает верховья ручья Херельган (приток Чамбэ) и выходит на Чамбэ в месте пересечения ее "тропой Кулика", около устья ручья Хаворкикта, левого притока Чамбэ. Это уже южная граница заказника.
Далее по ручью Хаворкикта и по его правому притоку граница выходит на верховья ручья Нерюнда, где оканчивается на дороге Ванавара -Хрустальный. Общая длина границ заказника равна 230 км, из них 96 км проходит вдоль дорог и троп, 63 км вдоль рек и ручьев и 71 км по водоразделам. Большая часть границы заказника может быть маркирована на местности без значительных затрат средств и времени.
Центральный район заказника. Наибольшая концентрация следов Тунгусского метеорита наблюдается в центральной части заказника, в окрестностях Метеоритной заимки. Это наиболее посещаемый район заказника, требующий особо бережного отношения. Частные границы центральной части заказника проходят следующим образом.
Южная граница начинается в месте соприкосновения тропы Ванавара - Муторай и истоков реки Хушмо и проходит на восток вдоль реки Хушмо до впадения в нее ручья Ямоко. Граница проходит по правому борту долины Хушмо, т.е. долина Хушмо с участками леса, пережившего катастрофу 1908 года, и многочисленными торфяниками входит в состав центральной части заказника.
От устья ручья Ямоко граница круто сворачивает к северу по ручью Ямоко и доходит до его верховьев, откуда выходит на реку Кимчу в 3 км выше устья ручья Чепракон. Затем граница сворачивает на запад (даже слегка на юго-запад) и идет по Кимчу по правому борту ее долины, т.е. долина Кимчу с многочисленными болотными массивами входит в состав центральной части заказника. Далее граница огибает с севера озеро Чеко, включая примыкающие к озеру с севера трапповые холмы с хорошо выраженным вывалом леса и в 2 км ниже озеро пересекает реку Кимчу, круто сворачивая на юго-запад и выходя на ручей Чеко. Далее граница проходит вверх по ручью Чеко до его истоков и там, не достигая западной границы заказника, сворачивает на юг, выходя на истоки Хушмо.
Пути сообщения и транспорт. Территорию заказника пересекают две старые оленные тропы:
1. Тропа Кулика, идущая по линии Ванава-ра - рч. Макикта - Метеоритная заимка и далее на Стрелку-Чуню и
2. Муторайская тропа, ответвляющаяся от тропы Кулика влево у рч. Муторай и уходящая к западу через ручей Чавидокон, реку Хушму и ручей Нижний Хаталак на поселок Муторай.
Кроме того, проложена прямая тропа от пос. Хрустальный на урочище Пристань на р. Хушмо, где она выходит на тропу Кулика в 5 км от брода через Хушмо. Тропа Кулика ранее была прочищена от бурелома для провода обозов с экспедиционным оборудованием, в настоящее время она продавлена вездеходами охотников, завозивших снаряжение, до реки Хушмо и вдоль нее до ближайших охотничьих избушек. Передвижение по тропе в летнее время возможно только пешим путем или вьючными оленями. Общий путь от Ванавары до Метеоритной заимки около 80 км.
Основная масса экспедиционного груза в настоящее время забрасывается вертолетами, для чего у Метеоритной заимки была оборудована вертолетная площадка. Однако обычно для приземления вертолета используется ровная поверхность мерзлотного центрального торфяника. На мелкосидящих и легких лодках в начале лета возможно достижение Пристани на Хушмо, проходя сложным путем по Подкаменной Тунгуске, Чамбэ до устья Хушмо и затем вверх по Хушмо. Однако это сложное и дорогостоящее предприятие и водный путь практически не используется. Тем более что Хушмо из-за многочисленных галечниковых отмелей и шивер в летнее и осеннее время не проходима даже для моторный лодок.
Тропы и просеки. В центральной части заказника для удобства ориентирования и передвижения проложена сеть узких (2-4 м шириной) просек, по которым пролегают пешеходные тропы. Основными являются восточная, северная, траекторная и западная просеки (разрезы). Три из них, ориентированные по странам света, пересекаются на Метеоритной заимке и образуют отмеченную на местности основу координатной сети, к которой привязываются пункты отбора проб или точки наблюдений при производстве работ на той или иной площади.
Восточный разрез (просека) пересекает возвышенности Стойкович и Мухин у Метеоритной заимки и продолжается на восток до ручья Ямоко, пересекает его и заканчивается на 25-ом километре у речки Укикиткон; далее продолжается в виде теса до дороги Ванавара - Стрелка-Чуня.
Северный разрез в пределах Метеоритный котловины проходит у подножья возвышенностей Эйхвальд и Лысой, пересекает реку Кимчу и далее продолжается на север в виде теса. Западный разрез проходит по нижней части южного склона возвышенности Острая, проходит рядом с характерными болотными системами "Бублик" и "Верховья Хоя" и продолжается на запад до холмистого массива Чувар, входя в пределы так называемого Западного вывала леса. На 18-ом км этот разрез пересекает Муторайскую тропу, на 25-ом оканчивается.
Траекторный разрез берет начало в расчетном эпицентре взрыва Тунгусского метеорита, на берегу Южного болота, в I км к западу от Метеоритной заимки. Разрез проходит по азимуту 305° на ЗСЗ, у подножья Острой пересекает Западную просеку и оканчивается в 17 км, несколько не доходя до верховьев р. Хушмо.
Южный разрез, намеченный в виде визирки, в качестве координатной линии используется только в части за пределами центрального района заказника. Кроме указанных просек, в пределах Метеоритной котловины имеется некоторое количество просек, проложенных экспедициями Л.А. Кулика для тригонометрических работ и привязки аэрофотоматериалов.
На территории заказника, в том числе и в пределах центральной его части, имеются довольно многочисленные охотничьи тропы - "путики". Часть их пересекается координатными просеками. Сеть путиков должна быть положена на карту и включена в координатную основу заказника.
Сооружения и постройки. Комплекс деревянных сооружений - стационарная база многочисленных метеоритных экспедиций, известный как Метеоритная заимка, или заимка Кулика, решением Красноярского край исполкома, квалифицируется как исторический памятник, подлежащий государственной охране.
В состав Метеоритной заимки входят две так называемые "жилые избы" - избушки барачного типа, отапливаемые железными печками, неотапливаемый хозяйственный сруб (кузница) и лабаз. Эти постройки были срублены в 1938 году бригадой плотников, направленных по договору с Л. А. Куликом Кежемским исполкомом. Жилые избы с небольшими переустройствами, сохранились в первоначальном виде. В 1967-68 гг. был произведен только частичный ремонт прохудившихся крыш. Кузница из-за особенностей ее конструкции была значительно повреждена сыростью, и потребовался капитальный ее ремонт, не оконченный до настоящего времени. Ремонту подвергся также лабаз: была перекрыта крыша и установлены дополнительные подпорки. Ремонтные работы были произведены не профессионалами, они рассчитаны только на некоторое продление срока службы зданий и обеспечивают возможность их использования в летнее и раннесезонное время. Требуется капитальный ремонт сооружений Метеоритной заимки, включая и небольшие реставрационные работы.
К комплексу помещений Метеоритном заимки относится и Пристань на Хушмо. В эту группу строений входят жилой барак, построенный одновременно с бараками заимки, и баня, переделанная из охотничьей избушки. Рядом с баней сохранились остатки старого лабаза. Дом на Пристали в экспедиционное время используется как база экспедиционных работ. Недалеко от Пристани на одной из вершин, прилегающих к долине ручья Чургим, оборудована полевая астрономическая наблюдательная площадка, на которой с 1976 года проводятся систематические сезонные наблюдения за состоянием атмосфере, выполняемые по заданию института оптики атмосферы АН СССР (Томск). На реке Кимчу, в месте пересечения ее северным разрезом, сооружена новая избушка, предназначенная для проведения лабораторных работ.
В качестве лабораторного помещения используется также охотничья избушка на озере Чеко. На территории заказника имеется также несколько охотничьих изб, часть которых в зимнее время бывает занята охотниками-промысловиками, но некоторые заброшены и разрушаются.
Г л а в а III
ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ
Систематическое исследование района падения Тунгусского метеорита началось в 1927 году в первых экспедициях Л.А. Кулика. За период этих работ (1927-1939 гг.) были установлены радиальный вывал леса, обследованы многие торфяники центральной части заказника, поскольку предполагалось, что талые мочажины (ерсен) являются кратерами крупных частей метеорита, произведено бурение подозрительных ям, тщательный осмотр центра вываленного леса. Л.А. Кулику удалось произвести в районе падения одну из первых в СССР аэрофотосъемку территории, выполнить обширные геодезические и топографические работы. Им же собран значительный опросный материал у очевидцев событий. Одним из значительный достижений экспедиций Л.А. Кулика было выявление тонкой структуры вывала леса в центральной части повала и установление области эпицентра падения.
Экспедиции Л.А. Кулика были ориентированы на поиск кратерообразующего метеорита: предполагалось, что основная его масса ушла в землю и покоится там на некоторой глубине. Эта гипотеза потребовала значительных землеройных и буровых работ, очень трудоемких в условиях вечной мерзлоты. Однако впоследствии она не подтвердилась.
Большой фактический материал экспедиций Л.А. Кулика был потом подробно изложен в монографии Е.Л. Кринова "Тунгусский метеорит" (1949). Несмотря на довольно подробные сведения, изложенные в этой книге и в многочисленных статьях Л.А. Кулика, к 1958 году - дате первой послевоенной экспедиции - достоверно было известно лишь одно, что 30 июня 1908 года Земля столкнулась с каким-то космическим телом, полет которого закончился гигантским взрывом в 65 км к северо-западу от Ванавары. Но даже это обстоятельство бралось под сомнение, и указывались другие районы падения (бассейн реки Тэтэрэ, север Томской области).
Предполагавшиеся варианты траектории (И.С Астапович, Е.Л. Кринов) отличались друг от друга почти на 90° и в дальнейшем оказались несостоятельными. Выдвинутая в популярной печати версия ядерного взрыва (космического корабля) привлекла большое внимание к Тунгусскому метеориту и в какой-то мере способствовала организации экспедиции АН СССР в 1958 году под руководством К.П. Флоренского. Эта экспедиция установила высотный характер взрыва и наметила стратегию поисков не крупных, проникших в грунт, частей метеорита, а распылившегося и осевшего на поверхность почвы мелкодисперсного вещества.
После разведочных работ 1959 г. сформировалась томская экспедиция под руководством Г.Ф. Плеханова (1960-61 гг.). Она положила начало систематическому комплексному изучению всего района Тунгусской катастрофы. Благодаря этим работам была составлена карта района разрушений, что позволило определить высоту взрыва, его энергию, тротиловый эквивалент и траекторию пролета. Была предпринята попытка составить карту выпадания вещества метеорита на большой площади. С 1962 г. разработка проблемы была перс Комиссии по метеоритам СО АН СССР как головной организации.
Основными направлениями исследования стали изучение физики взрыва, поиски остатков метеорита выявление и анализ биологических последствий катастрофы. Особое внимание было уделено выявлению доли световой энергии взрыва и ожогу растительности, что позволило сделать выбор между кометной и ядерной гипотезами (в последнем случае в световую вспышку уходит очень большая доля энергии. Оказалось, что доля световой энергии составляла около 10% общей энергии, но взрыв не был ядерным, он происходил в течение 0,5-1 сек, и что за это время тело прошло в атмосфере около 20 км. Не менее важные данные были получены при оценке зон повала леса (В.Г. Фаст, И. Т. Зоткин).
Область повала занимает почти 250 км, ось его совпадает с проекцией траектории; были выявлены форма области вывала ("бабочка") и особенности ориентирования поваленных деревьев на всей этой площади. Картина повала была затем смоделирована в лабораторных условиях (М. В. Цикулин), что позволило оценить долю баллистической волны в общей энергии взрыва, которая определилась в 40 мегатонн, примерно в 2,5 тыс. раз больше энергии взрыва атомной бомбы над Хиросимой.
В последующие годы большие работы были произведены по исследованию вещества метеорита, осевшего на поверхность почвы. Одной из фракций этого вещества, являются силикатные и металлические микроскопические шарики. Их точному выявлению способствовало широкое распространение в районе падения торфяных болот, в которых слой 1908 года находится уже на глубине 24-40 см. Анализ этих застывших капель космического дождя показал, что они резко отличаются от известных земных вулканических и промышленных стекол. За 8 лет была составлена карта этих частиц на площади 20 тыс. км2 и оценена их общая масса - около 2 тонн. Следовательно, абсолютно большая часть метеоритного вещества (около 100 тыс. тонн) вошла в состав земных отложений в иной форме: в виде остроугольных частиц, растворов, а часть вошла в виде газа в состав атмосферы.
На помощь пришли современные методы ядерно-химического и изотопного анализов (С.П. Голенецкий, Н.Н. Ковалюх). Согласно нейтронно-активационному анализу состав слоя торфа 1908 года резко отличается от соседних слоев повышенным содержанием некоторых элементов, набор которых не похож на классическую метеоритную "обойму": помимо никеля и кобальта здесь в повышенном количестве оказались редкие земли, свинец, цинк и другие элементы, содержащие которых в обычных метеоритах невелико. Стали понятными получавшиеся уже с 1960 года данные о повышенном содержании в почвах района редкоземельных элементов, а концентрация их совпадает с расчетным центром выпадения вещества.
Наконец, в 1978-1979 гг. Н.Н. Ковалюхом были выявлены в торфах центра (по веществу) несколько алмазно-угольных сростков ударного космического происхождения, что говорит о содержании в теле Тунгусского метеорита значительных количеств углерода, возможно, в форме довольно сложных соединений. Все эти данные позволили существенно укрепить кометную гипотезу Тунгусского метеорита.
В целом, канва событий 30 июня 1988 года в настоящее время вырисовывается следующим образом. Около 7 часов утра на междуречье верхнего течения Нижней Тунгуски и Лены появилось огненное тело, которое пересекло просторы Центральной Сибири в направлении с ВЮВ на ЗСЗ. Имеется около 900 показаний очевидцев этого явления, собранных на обширней территории юга Средней Сибири.
Пролет тела сопровождался мощным световыми и звуковыми явлениями и закончился взрывом (взрывоподобным разрушением) на междуречье Подкаменной и Нижней Тунгусок. Выделившаяся при этом энергия составила 1023 - 1024 эрг, примерно 10% ее ушло в световую вспышку. Максимум выделения энергии имел место на высоте 5 км; взрыв продолжался при движении тела на расстоянии примерно 20 км. Ударная волна повалила лес на площади 2 150 км2, обогнула земной шар и вызвала магнитную бурю, зарегистрированную в Иркутске. Световая вспышка привела к лучистому ожогу леса в центре катастрофы и к пожару, дополнившему картину опустошения района. Мелкораздробленный и частично оплавленный материал тела Тунгусского метеорита был вынесен потоками восходящего воздуха на 20 км вверх и снесен в северо-западном направлении, а затем постепенно осел, образовав шлейф рассеяния. Одновременно с падением метеорита в атмосферу Земли вторглось облако пылевого материала, отклоненное к западу от места падения световым давлением лучей Солнца, что привело к необычно сильному развитию светлых ночей и серебристых облаков в Европе.
По совокупности признаков, Тунгусский метеорит - ядро небольшой кометы, пришедшей к Земле со стороны Солнца и потому слабо зафиксированной наблюдателями. Установление приведенных закономерностей открывает широкие возможности дальнейшего, более углубленного изучения Тунгусского метеорита, в том числе данных, не нашедших еще достаточного объяснения. Установлено, например, что в зоне падения Тунгусского метеорита вдоль его траектории резко увеличена частота мутаций сосны. Это означает, что генетический фон в районе катастрофы нарушен.
Непонятно, далее, почему Тунгусский взрыв вызвал перемагничивание почв на площади по крайней мере в 3,5 тыс. км2: можно думать, что во время взрыва на этот район воздействовало мощное электромагнитное поле, но каков механизм этого явления - сказать пока трудно.
Есть основания полагать, что Тунгусский взрыв вызвал нарушение физических свойств горных пород в районе катастрофы, причем, эти изменения очень похожи на те, которые могли возникнуть при облучении горных пород высокоэнергетическими ионизирующими излучениями.
Оставалась загадкой и причина усиленного прироста деревьев в районе катастрофы в период сразу же за взрывом (1909-1915 гг.) и даже в более поздние годы. Свести все к изменению экологических условий в связи с развалом леса и нарушением поверхности почвенного покрова не удалось. Многое говорит за то, что в этом эффекте повинна микроэлементная "подкормка" веществом Тунгусского метеорита. Пока неясна ситуация с радиоактивностью в районе эпицентра Тунгусского взрыва и множество подобных вопросов. Существенную информацию космогонического плана должны дать современные методы минералогического и элементного анализов.
В настоящее время приблизительно определился состав минеральной фракции Тунгусского метеорита. Требуется отработка методов выделения из проб почвы и торфа этих минералов, в том числе и угле содержащих частиц. Большие работы должны рыть произведены в районе заказника с целью подробной характеристики природы этого района. Многие исследования природного фона были произведены только в той мере, которая необходима как фон для оценки вызванных взрывом нарушений.
Организация заказника потребует более планомерных описательных работ и исследований, связанных с наблюдениями за восстановлением природных биогеоценозов после естественного их нарушения, и изучения региональных особенностей природы заказника.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Исследование событий, связанных с падением Тунгусского метеорита и его следов в районе падения, потребовали значительных усилий очень большой группы исследователей. В настоящее время литература по Тунгусскому метеориту насчитывает более 1000 названий, из которых примерно половина - это газетные и журнальные очерки и информации. Около 500 работ опубликовано в различных научных изданиях; из них более 250 являются результатом деятельности Комплексной самодеятельной экспедиции (Сибирской комиссией по метеоритам). Эта группа является головной организацией по изучению Тунгусского. метеорита. Ее усилиями был собран и систематизирован основной пласт фактического материала, позволяющий теперь весьма аргументировано ставить разнообразные расчетные и экспериментальные работы, расшифровывающие разные стороны Тунгусского явления.
К наиболее крупным разделам фактических данных, представляющим сами по себе большой научный интерес, можно отнести блоки сведений, собранные в большие по объему и лишь частично опубликованные каталоги: каталог площадок вываленного леса (около 1000 таблиц), каталог следов лучистого ожога на деревьях, каталог показаний очевидцев пролета и разрушения Тунгусского метеорита (около 900 показаний), материалы астрономических и геофизических обсерваторий мира за июнь-июль 1908 года, архив сообщений по явлениям 28 июня - 2 июля 1908 года из местных газет России и Западной Европы, сводка сведений по развитию и распространению оптических аномалий в июне 1908 года, массив данных по содержанию космических сферических частиц в торфах и почвах района падения и в контрольных районах (около 1000 площадок), материалы по лесотаксационным характеристикам района падения, каталог трехвойности мутаций) сосны, комплекс данных по палеомагнетизму горных пород, материалы по концентрации космических силикатов, сколовый радиоуглерод в районе падения и ряд других.
В целом, можно считать, что район заказника и совокупность явлений, определивших его уникальность, подверглись глубокому, но несколько одностороннему изучению, направленному на выявление космических компоненты в земном веществе и на оценку разрушений, вызванных взрывом космического тела. Природа района изучалась постольку, поскольку требовалось исследование природного фона для привнесенных эффектов.
Организация заказника потребует расширения круга исследований, в том числе работ естественноисторического и природоохранного характера.
ЛИТЕРАТУРА
1.Боровиков Г.А., 1913. Очерки растительности Западного Заангарья, Тр. почв.-ботан. эксп. по изуч. колон. р-нов Аз. России, ч. 2, СПб.
2.Васильев Н.В., В. К. Журавлев, Ю.А. Львов, Г.Ф. Плеханов, В.Г. Фаст, 1967. Изучение проблемы Тунгусского метеорита Комплексной самодеятельной экспедицией (КСЭ). В кн.: Итоги исследований по механике и математике на 50 лет (1917-1967). Изд. Томск, ун-та, Томск.
3.Васильев Н.В., Д.В. Демин, В.К. Журавлев, Ю.А. Львов, В.Г. Фаст. 1976. Современное состояние исследования Тунгусского метеорита. В кн.: Вопросы метеоритики. Изд. Томск. ун-та, Томск.
4.Глинка К.Д. 1914. Материалы к изучению почв Заангарья. Тр. почв.-ботан. эксп. по науч. колон. р-нов Аз. России, ч. I, почвен. исслед. 1912 г., СПб.
5.Емельянов Ю. М., В.И. Некрасов. 1960. Об аномальном росте древесной растительности в районе падения Тунгусского метеорита. Доклады АН СССР, 135, 5.
6.Зенкин Г.М., А.Г. Ильин, А.И. Егоршин, А.П. Бояркина, С.Е. Веньяминов, Л.Ф. Шикалов. 1963. Характеристика деревьев, переживших катастрофу и ее эпицентре. В кн.: Проблема Тунгусского метеорита. Тр. Томск, отд. ВГО, У, Томск.
7.Кириченко Е.В., М.П. Гречушкина, 1963. О радиоактивности почвы и растений в районе падения Тунгусского метеорита. В кн.: Проблема Тунгусского метеорита, Тр. Томск. отд. ВГО, У Томск.
8.Кринов Е. Л. 1949. Тунгусский метеорит. М.-Л.
9.Львов Ю.А., Г.М. Иванова. 1963 Провальные (термокарстовые) депрессии на крупно бугристых торфяниках района падения Тунгусского метеорита. В кн.: Проблема Тунгусского метеорита. Тр. НГО, У, Томск.
10.Львов Ю.А., Л.И. Лагутская, Г.М. Иванова и др. 1963, Болота района падения Тунгусского метеорита. В кн.: Проблема Тунгусского метеорита. Тр. Томск, отд. ВГО, У, Томск.
11.Некрасов В.И., Ю.М. Емельянов. 1967. К вопросу восстановления таксационных характеристик: докатастрофного леса в районе падения Тунгусского метеорита. В кн.: Проблема Тунгусского метеорита, вып. 2, Томск.
12.Обручев С.В, 1931. Поездка на реку Подкаменную Тунгуску. Изд. Красноярского отд. РГО, Красноярск.
13.Плеханов Г.Ф., Л.Г. Толстых, Г.Ф. Привалов. 1965. О мутационных последствиях Тунгусского взрыва 1908 года, В кн.: Экспериментальный мутагенез животных, растений и микроорганизмов, П. 60.
14.Тугуринов А.Я. 1924 Предварительный отчет экспедиции на Подкаменную Тунгуску в 1921 году. Изв. Красноярск, отд. РГО, т. III. вып. 2 Красноярск.
15.Фаст В.Г. 1963. К определению эпицентра взрыва Тунгусского метео рита по характеру вывала леса. В кн.: Проблема Тунгусского метеорита. Тр. Томск, отд. ВГО, У, Томск.
16.Шумилова Л.В. 1931. О бугристых торфяниках южной части Туруханско-го края. Изв. Томск, отд. Русск, бот. об-ва, т. III. 1-2.
17.Шумилова Л.Е. 1963 Очерк природы района падения Тунгусского метеорита. В кн.: Проблема Тунгусского метеорита. Тр, Томск, отд. ВГО, У, Томск.