Вокруг проблемы Тунгусского метеорита не прекращаются споры. В номере 12 журнала за 1961 год мы напечатали статью Ф. Ю. Зигеля «Атомный взрыв над тайгой», излагавшую точку зрения автора статьи и ученого А. В. Золотова, руководившего в 1961 году одной из двух экспедиций к месту падения Тунгусского тела.
К совершенно другим выводам пришла работавшая в том же районе и в то же время экспедиция Академии наук СССР, которой руководил К. П. Флоренский.
Об этих выводах и рассказывают в своей статье К. П. Флоренский и начальник отряда экспедиции И. Т. Зоткин.
Поучительной особенностью истории Тунгусского метеорита является то, что он стал предметом изучения только спустя два десятилетия после своего падения. Не следует думать, что в то время на него не обратили внимания. Все сибирские и многие центральные газеты и журналы поместили материалы о необычайном явлении 30 июня 1908 года, замеченном на огромной территории Приангарья. Но для науки того времени «Тунгусское диво» осталось «незамеченным». Это объясняется тем, что в начале нашего века ни астрономия, ни геофизика, ни геохимия не включали в сферу своих интересов исследование явлений, связанных с падением гигантских метеоритов. Короче говоря, событие было столь необычным, что его некому было изучать!
Прошли десятилетия. Ядерные взрывы мощностью в миллионы тонн тротила позволили впервые понять, что такое сильная взрывная волна, что такое лучистый ожог и что вообще происходит в районе, где выделилась огромная энергия, сравнимая с энергией падения Тунгусского метеорита.
Раньше с высокими скоростями имели дело только при полетах метеоров. Теперь экспериментально осуществлены полеты в атмосфере и удары тел с космическими скоростями. Удалось изучить ранее малоизвестные явления: баллистическую волну, нагревание и свечение тел при полете. И, наконец, астрономы далеко продвинулись в области изучения «малых тел»: астероидов, метеоров, метеоритов, комет. Выяснилось, что все они имеют свою природу и особенности движения. Новые данные открыли возможность по-новому подойти к старым фактам. В этом смысле история Тунгусского метеорита лишний раз иллюстрирует прогресс науки за последние 50 лет, а также тот факт, что наука развивается всегда единым фронтом. Успех в одной области заставляет подтягиваться за ней другие. Прежде чем изложить результаты последних исследований Тунгусской проблемы, стоит сказать, что широкие круги читателей знакомы с ней совсем не в том плане, который интересует ученых и является предметом научного исследования.
В 1946 году писатель-фантаст А. П. Казанцев высказал мысль, что тунгусская катастрофа вызвана атомным взрывом космического корабля, потерпевшего аварию при посадке. Но наука строится на проверенных фактах, а не на фантазиях, как бы привлекательны они ни были. Сама по себе мысль о прилете разумных существ на Землю не встречает возражений. Однако никаких доказательств гибели над тайгой гостей из космоса 30 июня 1908 года нет.
В некоторых фантастических рассказах писалось о болезнях и гибели эвенков, посещавших район тунгусской катастрофы, о таинственных взрывах, якобы замеченных на Марсе директором Пулковской обсерватории, о расчетах авиаконструктора Маноцкова, получившего для Тунгусского метеорита скорость 600 метров в секунду. Все это литературный вымысел. А факты, действительно имевшие место,— такие, как огненный шар-болид, взрыв и воздушная волна, светлые ночи преподносились как нечто необычайное, хотя аналогичные явления давно известны и не требуют для своего объяснения никаких особых предположений.
Сейчас основными доводами в пользу атомного взрыва служат недавние работы инженера-геофизика А. В. Золотова, который в 1959 году нашел в районе эпицентра «повышенную радиоактивность». В следующем году он обнаружил в годичных слоях деревьев, начиная со слоя 1908 года, возрастание радиоактивности. По характеру излучения Золотое даже выяснил, что атомный взрыв был урановый. Его выводы были подвергнуты проверке в двух институтах Академии наук и полностью... не подтвердились! Продукты деления урана присутствуют в деревьях повсюду и объясняются испытаниями атомных бомб после 1945 года. Они не сосредоточиваются в определенных годичных кольцах, а распространяются в глубь дерева. В Тунгусской тайге повышенной радиоактивности, выходящей за пределы обычных ее колебаний, обнаружено не было.
История науки знает немало подобных случаев добросовестных ошибок, происходящих от увлеченности исследователя.
ЧЕМУ ВЕРИТЬ!
Утром 30 июня 1908 года сотни людей видели ослепительный огненный шар-болид, пронесшийся над Центральной Сибирью. Однако необходимого опроса населения сделано не было. Когда этим занялись, следы события уже основательно стерлись из памяти свидетелей. Правда, еще в 1908 году по горячим следам директор Иркутской метеостанции А. В. Вознесенский собрал материалы по некоторым наблюдениям. Но он не был астрономом, и его материалы, как и заметки в сибирских газетах того времени, в основном говорят о впечатлениях наблюдателей и почти не содержат сведений, по которым можно восстановить историю.
Обычно сообщения свидетелей полета метеоритов бывают очень путаными и неопределенными. Среди описаний Тунгусского метеорита встречаются, например, такие, огонь в виде обрубка, сияние круговой формы, лучи «косяком», широким концом книзу, два огненных круга и т. п. Неопытного человека такая разноголосица может поставить в тупик. Но существует целый ряд приемов, с помощью которых астрономы устанавливают истину, основываясь на психологии свидетельских показаний.
Известно, что очевидцы очень плохо оценивают направление полета. А вот наклон к горизонту регистрируется довольно точно. Если люди говорят, что видимый путь болида был перпендикулярен к горизонту, то он, несомненно, пролетел над данным населенным пунктом. Как правило, неопытные наблюдатели преувеличивают время полета. Болид летит несколько секунд, а следящему за ним пораженному наблюдателю кажется, что время тянется долго. Обманчиво также впечатление о небольшой скорости космических тел. Кажется, что спутник плавно идет по небу, а ведь он летит со скоростью около 8 километров в секунду. Когда очевидцы говорят: метеорит пронесся, пролетел, то можно ручаться, что скорость его десятки километров в секунду.
Изучением противоречивых и путаных показаний очевидцев занимались многие видные специалисты: И. С. Астапович, Е. Л. Кринов, Н. Н. Сытинская. «Криминалистические» изыскания определили момент пролета и наклон траектории, но направление движения так и не было выяснено точно. Еще хуже обстоит дело с определением скорости, можно сказать только, что она была велика. Тем более нельзя полагаться на воспоминания, близкие к нашим дням. Поэтому современные попытки найти по наблюдениям «абсолютно достоверную» траекторию обречены на неудачу. К их числу относится и попытка А. В. Золотова, основанная на недавнем письме очевидца из Хакассии. Наверняка, очевидец видел другой болид, ведь в Советском Союзе ежегодно регистрируется более сотни болидов.
Только дополнительные физические или астрономические соображения могут уточнить направление полета космического гостя.
Скажем, близкая к треугольной форма площади, на которой повален лес, и эксцентричное положение эпицентра взрыва позволяет думать, что метеорит летел с юго-востока.
СПИЧКА И ДОМ
Чургим — так по-эвенкийски называется маленький ручеек, вытекающий в районе взрыва из Южного болота. Это означает — Горелый ручей. И действительно, во многих местах и бурелом и сухостой носят следы пожара. На торфяниках черной полоской выделяется горелый слой 1908 года. Обуглившиеся стволы невольно наводят на мысль о мгновенном и сильном лучистом ожоге. А чтобы глубоко прожечь сырую древесину, излучение должно иметь огромную силу — больше 100 калорий на квадратный сантиметр! Что могло дать такое излучение? Конечно, приходит мысль об атомном взрыве. Но такой вывод, внешне естественный, поспешен. Он похож на вычисление мощности спички по размерам сгоревшего от нее дома.
Экспедиция Академии наук 1961 года, в которой работал известный пожаровед профессор И. П. Курбатский, доказала, что огневые поражения деревьев являются следами продолжительного горения. На местности незаметно никаких следов прямого ожога. Вероятно, излучение при взрыве имело мощность всего около 5—10 калорий на квадратный сантиметр. Этого достаточно для поджога горючих материалов (лесная подстилка, сухой мох и т. п.), а дальше огонь распространялся обычным путем. В поисках первичного ожога биофизик Г. М. Зенкин скрупулезно исследовал сотни сучьев со старых живых деревьев. На некоторых он нашел слабые, залеченные деревом повреждения, ориентированные на центр взрыва и относящиеся к 1908 году. Их можно считать следами слабого ожога или просто нагревания ветвей.
Кстати, деревья, пережившие 1908 год, после взрыва стали расти гораздо интенсивнее. Сторонники гипотезы о космическом корабле склонны объяснять это благотворным воздействием атомного взрыва. Однако специалисты из «Леспроекта», побывавшие там в прошлом году, не нашли ничего необычного. Лес на гарях и буреломах всегда растет лучше. Зола удобрила землю, кроме того, деревья стали расти реже, на долю каждого приходится больше света и питательных веществ.
Попытки определить энергию Тунгусского метеорита были сделаны еще в тридцатых годах. Сначала английский метеоролог Ф. Уиппл обработал европейские микробарограммы и получил энергию порядка 1020 эргов, потом советский астроном И. С. Астапович, путем сравнения с ураганами, землетрясениями и используя сибирские барограммы, получил в десять раз больше—1021 эргов. Но расчеты того времени были ненадежны.
В 1960 году американец В. Пенни, располагая сведениями, полученными при взрывах атомных бомб, смог по тем же барограммам определить механическую энергию взрыва уже точнее. Получилось 4 1023 эргов. Одновременно советский физик М. А. Цикулин по карте разрушений лесного массива вычислил сходную величину — 2 1023 эргов, что эквивалентно взрыву 10 миллионов тротила.
Считая, что излучение в радиусе 17 километров обугливало древесину, в Ванаваре (80 километров) обжигало лица людей, а в Кежме (200 километров) создавало примерно дневную освещенность, А. В. Золотое оценил энергию излучения в 1023 эргов. Он сделал вывод: лучистая энергия составляет около 30 процентов от механической. А это характерно только для ядерных взрывов. Но, как видно, лучевой ожог древесины практически не имел места. В остальном же данная оценка основана на чисто субъективных ощущениях, а они допускают энергетические толкования, различающиеся в сотню раз! Она явно завышена.
В ночи на 1 и 2 июля повсеместно — от Енисея до Ирландии — было отмечено неба. Южная граница области, где оно наблюдалось, проходила через Ташкент — Севастополь — Бордо, а северная совпадала с полярным кругом. В Америке и Восточной Сибири явлений такого характера замечено не было, как и во всем Южном полушарии.
Уже в 1908 году, когда о Тунгусском метеорите в Европе не знали, было решено, что необычные сумерки объясняются пылью, как-то попавшей в верхнюю атмосферу из космического пространства. Это подтверждалось вескими доводами: свечение появилось одновременно на огромной территории, спектр его не отличался от солнечного, освещенная часть неба в течение ночи двигалась за солнцем, быстрых изменений, характерных для полярных сияний, не отмечалось.
В 1949 году академик В. Г. Фесенков разыскал старые наблюдения прозрачности воздуха в Калифорнии и убедился, что прозрачность в середине июля 1908 года была заметно понижена. Для такого помутнения земной атмосферы необходим примерно миллион тонн пыли.
Ф. Ю. Зигель не раз подчеркивал аналогию между светлыми ночами 1908 года и свечением атмосферы, возникающем при взрывах ядерных бомб. Но световые явления, вызванные ядерными взрывами, были схожи с полярным сиянием. А светлые сумерки 1908 года не имели с ними ничего общего.
Взрыв в воздухе
То, что метеориты обладают огромной кинетической энергией ясно из формулы Е = 1/2mv2. Если скорость метеорита v = 40 километров в секунду, а масса 1 000 000 тонн, то энергия движения составит 8 1024 эргов, то есть ее более чем достаточно для тунгусской катастрофы. Кстати, не следует пугаться цифры миллион, с точки зрения астрономии это мизерная величина! Миллион тонн весит, например, льдина размерами 100 X 100 X 110 метров.
Маленькие метеориты полностью расходуют свою энергию при полете. Но атмосфера не способна затормозить гигантские метеориты и они врезаются в землю, сохранив космическую скорость. В. В. Федынский и К. П. Станюкович доказали, что при скорости удара больше 5 километров в секунду камень или железо ведут себя практически, как взрывчатое вещество. Происходит взрыв, метеорит превращается в пар и пыль, а на месте удара образуется кратер.
После работ Кулика распространилось мнение, что котловина Южного Болота представляет собой погребенный кратер, хотя помощник Кулика Е. Л. Кринов, а также академик А. А. Григорьев и геолог С. В. Обручев сомневались в этом. Но обследовать многокилометровую котловину было не так просто. Только в 1958 году первая послевоенная экспедиция дала окончательное заключение: болото существует много тысячелетий, воронки и бугры на нем мерзлотного происхождения. Следов катастрофического воздействия, соответствующих масштабу взрыва, на земле нет. В 1961 году специальный отряд болотоведов во главе с профессором Н. И. Пьявченко подтвердил этот вывод. Стало совершенно очевидно, что метеорит взорвался в воздухе.
Можно указать на два механизма такого взрыва.
При полете метеорного тела встречный поток раскаленного до тысяч градусов воздуха нагревает, плавит и бурно испаряет метеорное тело. Однако если метеорит каменный или железный, то процесс не настолько быстр, чтобы считать его взрывом. Другое дело, если метеорит рыхлый, легкоплавкий, например ледяной. Физики Станюкович, Шалимов и астроном Бронштэн рассчитали, что в этом случае на высоте нескольких километров прогревание будет столь интенсивным, что ледяная масса в доли секунды превратится в пар, произойдет движущийся тепловой взрыв. Так взрывается капля воды, упав на раскаленную плиту, или кусок льда, брошенный в ковш с расплавленным металлом.
Взрывная волна возникает не только при взрыве, ее создает также движение тела со сверхзвуковой скоростью. В этом случае она называется баллистической волной. Метеоритные тела движутся в сотни раз быстрее звука. На высоте нескольких километров встречный напор воздуха создает давление в тысячи атмосфер, при котором обычно дробятся даже железные метеориты. Если же метеорит рыхлый, непрочный, то он будет буквально раздавлен ураганным потоком воздуха. При дроблении в кратчайший промежуток времени резко увеличивается площадь лобового сечения метеорита, что мгновенно вызывает резкое усиление баллистической волны. По существу произойдет взрыв, но несколько растянутый вдоль траектории полета. По расчету физика М. А. Цикулина, чтобы это произошло, метеорит должен был иметь размеры около 100 метров в поперечнике, плотность меньшую, чем вода и малую прочность.
Воздушные волны, возникшие при разрушении метеорита: 1 — падающая волна, 2 — отраженная от земли волна, 3 — результирующая волна. (Она и повалила деревья).
Итак, могли произойти или тепловой взрыв, или мгновенное раздробление Тунгусского тела, вызвавшее взрывообразные явления. Впрочем, почему «или»?
Вероятно, имели место оба процесса — и испарение и дробление, может быть, в сочетании со взрывным распадом неустойчивых химических веществ. Но независимо от самого характера взрыва на высоте нескольких километров возникла взрывная волна очень сложной формы, идущая во все стороны. Ее фронт коснулся земли в эпицентре. Произошло отражение. На стыке падающей и отраженной волн образовалась результирующая волна с вертикальным фронтом и удвоенной силой. Расходясь от эпицентра, она свалила деревья.
Пока не удается преодолеть математические трудности при полном расчете взрыва. А применение упрощенных схем и приближенных формул не имеет смысла. Оно привело уже некоторых авторов к абсурдным выводам о том, что скорость метеорного тела была меньше 3 километров в секунду.
Сторонники предположения о малой скорости Тунгусского тела ссылаются на строго радиальный характер вывала леса. При большой скорости, как им кажется, баллистическая волна, имеющая цилиндрическую форму, вывалила бы лес в стороны от траектории леса «елочкой».
На самом же деле здесь имело место сложение взрывной и баллистической волн и отражение их от поверхности земли.
Результирующая волна имела круговой фронт, расходящийся от эпицентра взрыва.
Кстати, в силу этого же неверны ссылки, как на Доказательство малой скорости, на сохранность определенным образом ориентированных сучков1.
ШАРИКИ
В 1957 году метеоритолог А. А. Явнель в привезенных Куликом пробах почвы нашел мельчайшие магнетитовые (магнетит — соединение железа) шарики.
Шарики — специфический продукт разрушения метеорных тел. Это застывшие в воздухе брызги, капельки расплавленного при полете метеоритного вещества. Они всегда присутствуют в местах падения метеоритов.
Одной из задач Тунгусской метеоритной экспедиции 1958 года было отыскание шариков, и они действительно нашлись. Правда, в центральном районе, где работала экспедиция, их оказалось мало. По-видимому, они были выметены оттуда гигантской силой взрыва и осели где-то в стороне, отнесенные ветром. Учитывая это, и было предложено собрать пробы почвы по кругам на расстояниях 20, 40, 60, 80 километров от эпицентра в расчете нащупать шлейф рассеянного ветром вещества. Летом 1961 года экспедиция Комитета по метеоритам осуществила этот план.
Несколько месяцев подряд обогатительная установка свидетельствовала: пробы пустые. Но наконец многокилометровые таежные маршруты дали результаты. На третьем и четвертом круге в северо-западном квадрате концентрация шариков стала возрастать. Обнаружились не только магнетитовые, но и силикатные (каменные, стекловидные) шарики.
Так представляют астрономы строение ядра кометы. они уменьшают свою яркость, дробятся и распадаются.
После распада кометы на ее орбите остается метеорный поток. Земля регулярно встречает потоки хлопьеобразных метеорных частиц. Мы наблюдаем их в виде звездных дождей. Этот факт говорит о том, что льды кометных ядер не совсем чистые. В них имеются тугоплавкие твердые включения, вероятно, металлические и каменные.
Каждый год астрономы открывают около десятка слабых комет. Несомненно, подавляющее большинство комет еще не известно. Не исключено, что путь какой-нибудь из них пересечет дорогу Земли. В таком случае в атмосферу влетит ледяной метеорит...
Если известны величина и направление скорости метеорного тела, то по законам небесной механики точно вычисляется его орбита. Верно и обратное.
Делая различные допущения о скорости Тунгусского тела, можно вывести для предполагаемой кометы любые орбиты — и маленькие, лежащие внутри орбиты Земли, и большие с периодом обращения по ним в сотни лет. Однако если Тунгусский метеорит был кометой, то движение ее по небольшой орбите весьма мало вероятно. Вблизи от Солнца непрочная комета быстро разрушится. Кроме того, период обращения ее был бы мал, она часто подходила к Земле, и комету могли заметить. Естественнее допустить, что период обращения кометы вокруг Солнца составлял, скажем, более 50 лет. Можно рассчитать, что тогда скорость встречи с Землей превысила бы 40 километров в секунду, а орбита получилась очень наклонной к плоскости планетной системы, что как раз типично для комет.
Оставались сомнения, не являются ли эти шарики продуктами промышленности, возникающими при металлургическом производстве. Но доктор химических наук П. Н. Палей проделал микрохимический анализ (вес шарика 0,000001 г) и выяснил, что шарики содержат до 10 процентов никеля, а это характерно для космического вещества.
ВСТРЕЧА С КОСМИЧЕСКИМ АЙСБЕРГОМ
Но что же, какое космическое тело могло иметь солидную массу, огромную скорость, быть достаточно рыхлым для взрыва в воздухе (даже ледяным) и оставить после взрыва такие незначительные следы?
Ответ гласит: комета. В последние годы было установлено, что ядра комет состоят из замерзших газов в виде льда и снега. Хвосты комет образуются только в области, хорошо прогреваемой солнцем. Они состоят из разреженных газов и мельчайшей пыли, отброшенных световым давлением. Спектральный анализ обнаруживает в них углекислоту, воду, метан, циан, окислы азота.
Кометы недолговечны. С каждым оборотом они уменьшают свою яркость, дробятся и распадаются. После распада кометы на ее орбите остается метеорный поток. Земля регулярно встречает потоки хлопьеобразных метеорных частиц. Мы наблюдаем их в виде звездных дождей. Этот факт говорит о том, что льды кометных ядер не совсем чистые. В них имеются тугоплавкие твердые включения, вероятно, металлические и каменные.
Каждый год астрономы открывают около десятка слабых комет. Несомненно, подавляющее большинство комет еще не известно. Не исключено, что путь какой-нибудь из них пересечет дорогу Земли. В таком случае в атмосферу влетит ледяной метеорит...
Если известны величина и направление скорости метеорного тела, то по законам небесной механики точно вычисляется его орбита. Верно и обратное.
Делая различные допущения о скорости Тунгусского тела, можно вывести для предполагаемой кометы любые орбиты — и маленькие, лежащие внутри орбиты Земли, и большие с периодом обращения по ним в сотни лет. Однако если Тунгусский метеорит был кометой, то движение ее по небольшой орбите весьма мало вероятно. Вблизи от Солнца непрочная комета быстро разрушится. Кроме того, период обращения ее был бы мал, она часто подходила к Земле, и комету могли заметить. Естественнее допустить, что период обращения кометы вокруг Солнца составлял, скажем, более 50 лет. Можно рассчитать, что тогда скорость встречи с Землей превысила бы 40 километров в секунду, а орбита получилась очень наклонной к плоскости планетной системы, что как раз типично для комет.
При разных скоростях движения метеорита получаются разные орбиты
Иногда спрашивают, почему комету не заметили непосредственно перед падением? Расчет показывает, что при такой орбите она должна была бы находиться в районе южных созвездий Кормы и Большого Пса. Эта область неба в июне — дневная, так что небольшую комету на светлом фоне неба обнаружить было практически невозможно. Это обстоятельство косвенно подтверждает и кометную природу Тунгусского метеорита, и юго-восточный вариант траектории.
Вероятно, ядро кометы имело диаметр около 150 метров. Тогда, при плотности, близкой к 1 грамму на кубический сантиметр, масса его составит 106 тонн, а кинетическая энергия 1025 эргов. Окутанный облаком сжатых и раскаленных газов, ледяной метеорит в виде огненного шара-болида пронесся по пологой траектории. Излучение его было так сильно, что очевидцы ощущали на лицах тепло. С высоты 100 километров вокруг болида возникла мощная баллистическая волна, проявившая себя в виде взрывов, ударов и сотрясений.
В нижних плотных слоях атмосферы произошло бурное разрушение метеорного тела за счет интенсивного испарения и дробления. При этом резко усилилась воздушная волна, давление на ее фронте достигло разрушительной величины — 3000 килограммов на квадратный метр. Одновременно световой импульс достиг 5 калорий на квадратный сантиметр, вокруг эпицентра вспыхнули очаги пожаров. Лед, входивший в ядро, испарился, а капельки переплавленных твердых частиц застыли в воздухе. Лоток нагретого воздуха поднял облако шариков на высоту 15—20 километров, откуда частички размером 30—50 микрон опускаются несколько часов. За это время они далеко отнесутся ветром.
Тончайшая пыль головы кометы задержалась, по расчету академика Фесенкова, на высоте 400—500 километров. Хвост кометы был направлен в сторону от Солнца, поэтому большая часть пыли оказалась к западу от ядра над Европой. На противоположное полушарие пыль в этот день вообще не попала. Ночью пыль на больших высотах продолжала освещаться, поэтому в умеренных широтах северного полушария, где Солнце не глубоко заходит под горизонт, сумерки не прекращались всю ночь. Академик Фесенков полагает, что в течение последующих двух суток мелкие частицы пыли на столь больших высотах были выметены давлением солнечных лучей. Вероятно, кроме рассеяния света, имело место и слабое самосвечение возбужденной атмосферы.
НЕКОТОРЫЕ ПЕРСПЕКТИВЫ
Летом прошлого года в районе падения Тунгусского метеорита работала комплексная экспедиция Академии наук СССР. В нее входили ученые разных специальностей: физики, геологи, лесоводы, астрономы, биологи, химики, почвоведы, а также группа добровольцев во главе с Г. Ф. Плехановым, занимающаяся этим вопросом уже три года. Собранные и пока неполностью обработанные материалы говорят, что еще предстоит решить сложные аэродинамические и геохимические вопросы.
Взаимное расположение Земли, Солнца и кометы в момент встречи. Штриховая линия — направление движения кометы
Карта вывала леса позволит установить форму фронта головной волны и изменение ее мощности с расстоянием в различных направлениях. Томский математик В. Г. Фаст предложил интересный метод определения силы волны по разбросу деревьев. Для этого пришлось измерить азимуты около 40 000 стволов на площади 2000 квадратных километров и искусственно повалить более сотни деревьев, чтобы определить их среднюю плотность.
Знание действия волны у поверхности земли Дает возможность перейти к рассмотрению взрыва в пространстве. Расчет взрыва быстро движущегося тела с отражением волны от поверхности земли представляет сложную задачу, которую предстоит решить теоретикам. Часто сложные задачи газовой динамики проще решать не математическим расчетом, а путем моделирования, то есть воспроизводя процесс в небольшом масштабе. Недавно мо сковский физик М. А. Цикулин попытался сделать модельный опыт, имитирующий Тунгусскую катастрофу в масштабе 1:5000. Движение тела с космической скоростью, которое вызывает баллистическую волну, было заменено горением детонирующего шнура. Точка взрыва бежала по нему со скоростью 7 километров в секунду. А резкое разрушение метеорита и происходящее при этом усиление волны имитировались взрывом небольшого заряда взрывчатки. Шнур был натянут наклонно над плоскостью, от которой отражалась сложная волна, возникшая при взрыве. На плоскости были установлены маленькие стерженьки, изображавшие деревья. По тому, как и где стерженьки повалены, можно судить о распространении волны вдоль поверхности «земли».
В результате опыта, как и во время Тунгусского взрыва, большая часть стерженьковдеревьев, упала, а часть осталась стоять, причем устояли как раз те стерженьки, что находились у эпицентра взрыва. Предполагается продолжить и усложнить такие модельные опыты.
Конечной и наиболее важной физической задачей является установление самого механизма взрыва, точнее, выяснение роли испарения, дробления, химических реакций.
Схема модельного опыта М. А. Цикулина.
Пока единственной представительницей вещества Тунгусского метеорита является пыль в виде каменных и магнетитовых шариков, хотя должны иметься и остроугольные частички, а может быть и еще что-нибудь. Ведь минералогию комет никто не знает. Количество шариков увеличивается к северо-западу от места падения. В 1908 году наблюдения за ветром в тех районах не велись, но на основании анализа общей метеорологической обстановки Институт прогнозов полагает, что ветер был направлен именно туда. Чтобы надежно оконтурить шлейф шариков, придется провести кропотливые полевые работы.
Президиум Академии наук СССР решил направить для этого летом 1962 года в Красноярский край специальную экспедицию. В дни, когда этот номер журнала готовился к выходу в свет, шли последние сборы.
1 См. статью Ф. Ю. Зигеля «Ядерный взрыв над тайгой» в журнале «Знание—сила» № 12 за 1961 год.