И вот снова на страницах газет и научных журналов появились эти два слова — «Тунгусский метеорит».
В Великобритании есть свое чудовище в Шотландском озере, а в Советском Союзе — свой Тунгусский метеорит...
Из зарубежной прессы
...И сгорел в огне пожара
30 июня 1908 года ночь в Европе и Западной Сибири так и не наступила. Огромная масса космической пыли вторглась в атмосферу нашей планеты и рассеяла солнечные лучи. Белые ночи наблюдали даже там, где их прежде не было никогда. Легкие, прозрачные и необыкновенно яркие серебристые облака — обычно редкие, капризные, эфемерные создания — вдруг появились сразу над огромной территорией в десятки миллионов квадратных километров. Это был один из результатов катастрофы, которая произошла в сибирской тайге и в районе Подкаменной Тунгуски.
В свидетелях недостатка не было. Многие рассказывали об «огненном шаре», пролетевшем над тайгой. Еще больше народу слышало страшные удары, напоминавшие раскаты грома. Метеостанции зарегистрировали взрывную волну, распространившуюся по всей планете. Деревья в тайге обгорели на расстоянии 10 километров от эпицентра взрыва. Но никаких прямых «улик» виновник катастрофы не оставил. Он исчез бесследно, сгорев в огне пожара, причиной которого был сам.
Правда, первая экспедиция к месту катастрофы была организована лишь двадцать лет спустя. Но и регулярное, тщательное изучение места катастрофы, которое велось в последние десятилетия, тоже не дало никаких результатов. Отсутствие прямых улик всегда рождает много версий. Не располагая точными фактами, ученые выдвигали гипотезы одну за другой, вплоть до самых фантастических. И хоть в конце концов наибольшее число приверженцев завоевали две из них — кометная и ядерная, - проблема зашла в такой тупик, что настал момент, когда о ней уже почти не говорили, не обсуждали даже на метеоритных конференциях... Лет десять назад ученые сами наложили чуть ли не запрет на проблему тунгусской катастрофы, чтобы дать остыть до предела накалившимся страстям.
Лед плавить - пыль добывать
Хоть саму проблему перестали обсуждать, тщательное обследование места катастрофы не прекращалось. Ежегодные экспедиции Томского университета возглавлял член-корреспондент АН СССР Н. В. Васильев. Правда, интересовал ученых и студентов в основном биологический аспект проблемы: как повлиял взрыв в районе Подкаменной Тунгуски на окружающую флору? Какие произошли мутации под его воздействием? Накопился ли в растениях радиоактивный углерод? Если, как предполагают некоторые ученые, в сибирской тайге произошел термоядерный взрыв, то он должен был оставить после себя зону радиоактивности. На нее должны были прореагировать деревья, накопив в своих кольцах радиоактивный углерод. Есть ли он в растениях, переживших катастрофу 1908 года,— вот это и хотели выяснить ученые.
Экспедиция же Института геохимии и физики минералов АН УССР под руководством доктора геолого-минералогических наук Э. В. Соботовича работала несколько лет назад совсем на другом конце страны — в горах Северного Кавказа. Ученые занимались делами, которые, казалось бы, не имели никакого отношения к Тунгусскому метеориту — они плавили вечный лед Эльбруса, чтобы добыть из него космическую пыль. Помимо крупных космических тел, изредка падающих на нашу Землю, на нее постоянно сыплется космическая пыль. Подсчитано, что за год на нашу планету выпадает около миллиона тонн космического вещества.
Каждая пылинка, в том числе и космическая, каждый крошечный кристаллик окружающих нас пород — миниатюрные часы, отбивающие время от момента их образования. Отсчитывать время по этим часам не всегда легко: для этого требуются сложные приборы и учет огромного количества различных факторов, могущих исказить показания радиоактивного хронометра. Однако эти часы могут сообщить нам многое об истории не только данной песчинки, но и Земли, Солнечной системы и даже Вселенной...
Вечные льды на горах Кавказа — прекрасные концентраторы космической пыли. Украинские ученые плавили лед, фильтровали воду, а во взвесях искали космическую пыль. Они хотели найти сверхтяжелые элементы того «острова стабильности», о котором последнее время мечтают физики. На Земле сверхтяжелые элементы не сохранились — они распались за время существования нашей планеты. Но в космосе эти элементы должны быть и могли попасть на Землю, а искать их в ледниках всего удобнее.
Короче говоря, у двух экспедиций были разные интересы. И вряд ли украинские космохимики когда-нибудь занялись Тунгусским метеоритом, если бы сибирским ученым не понадобилась их помощь.
В 1973 году Н. В. Васильев отправил в Киев срез лиственницы, которая пережила тунгусскую катастрофу. И сейчас еще огромный деревянный круг лежит в кабинете заведующего отделом ядерной геохимии и космохимии Э В. Соботовича. Да, началось все с этого среза — нужно было выяснить содержание в нем радиоактивного углерода.
Э. В. Соботович сразу высказал сомнение в том, возможно ли получить положительный результат. Растения ведь усваивают углерод в основном из воздуха, а не из почвы. Если после взрыва в атмосфере и возникло повышенное содержание радиоактивного элемента С14. то сохранялось оно недолго— ветры быстро разнесли его по всей планете. Действительно, повышенного содержания С14 в срезе лиственницы не обнаружили.
В 1974 году на место катастрофы поехали киевские ученые. Руководитель радиоуглеродной лаборатории института Н. Н. Ковалюх привез пробы торфа из слоя почвы 1908 года. В торфе было обнаружено много силикатных и металлических оплавленных шариков, будто кто-то специально их сюда насыпал: десять тысяч шариков в килограмме торфа, в то время как в слоях другого времени — только сотня на килограмм. Был огромный соблазн предположить, что это остатки космического тела, которое семьдесят лет назад взорвалось в сибирской тайге. Но ученые удержались от соблазна — взрыв сопровождался грандиозным пожаром и правдоподобнее было считать шарики остатками оплавленного слоя почвы. Но что если не в древесине, а в силикатных частицах торфа поискать радиоактивный углерод?
Кропотливая это работа извлекать углерод из торфа. Выделили его силикатную составляющую, мыли, кипятили ее с щелочами и кислотами, закладывали в кварцевую трубку и сжигали в кислороде. Углерод, естественно, сгорал весь. Подсчитали его содержание в золе, и оказалось: слой торфа 1908 года настолько обогащен радиоактивным углеродом, что это никак нельзя считать ошибкой эксперимента.
Было над чем задуматься. Научная работа всегда связана с сомнениями, а тут еще сложнейшая проблема полувековой давности. И все-таки напрашивался вывод: С14 попал в торф вместе с остатками космического тела, которое взорвалось над тайгой. А может, он образовался в почве под влиянием радиоактивного излучения? Но ведь нейтроны пронизывают все, что попадается на их пути. В почве железа, например, было намного больше, чем углерода. Почему же облучился только этот элемент? Почему вся почва не стала радиоактивной? За семьдесят лет, которые минули со дня катастрофы, уровень радиации не успел бы снизиться до природного фона. Между тем никакой повышенной радиоактивности на месте катастрофы не обнаружили, а радиоактивный углерод есть. Следовательно, он появился не в результате радиооблучения, и семьдесят лет назад в сибирской тайге произошел не ядерный взрыв.
К такому выводу пришли ленинградские физики, принявшие участие в решении этой проблемы. Но тогда откуда же появился радиоактивный углерод?
В земных породах радиоактивного углерода нет, а вот в космических телах он образуется постоянно. В метеоритах наблюдают в среднем около полусотни распадов радиоактивного углерода в секунду на килограмм вещества. Бывает и больше — все зависит от глубины, на которую проникло космическое излучение в тело метеорита. Киевские геохимики в силикатной составляющей торфа получили один распад на килограмм. Следовательно, эта часть торфа содержит около 0,05 процента космического вещества? Ох, как непросто дать гарантию, что это так и есть.
Э. В. Соботович говорит: а вдруг это какие-то неучтенные загрязнения, которые нам не удалось отмыть? В деревьях-то углерода много. Попал какой-нибудь уголек во время пожара в силикатную частицу, оплавился, а мы признаем, что это космика виновата...
Решили взять побольше материала. Переработали пять тонн торфа. Намыли полтора килограмма силикатных частиц. Отбросили все оплавленные, чтобы по возможности исключить радиоуглерод древесины. Потом разделили силикатную составляющую на тяжелую и легкую фракции. Тяжелую поделили на минеральные составляющие. И вот из всей массы торфа осталось для дальнейшего исследования 1,3 грамма очищенного вещества, наиболее подозрительного «в космическом смысле». Воистину «в грамм добыча, в год труды». Этот грамм и положили под микроскоп. Что же рассчитывали увидеть ученые? Чисто метеоритные минералы, которые на Земле не встречаются. Их двадцать пять — длинный список...
То, что увидели под микроскопом, ученых озадачило. Никогда раньше ни в одном веществе, взятом из земной коры, не видели таких зерен. Н. Н. Ковалюх обратился к специалисту-минералогу, кандидату геолого-минералогических наук Виктору Кваснице. Тот посмотрел на подозрительные зернышки и сказал: надо исследовать. Провели рентгеновский, микро- и прочие анализы. Оказалось, что это сростки графита с алмазом. Причем помимо обычного кубического нашли алмаз необычный, гексагональной структуры, так называемый лонс-дейлит. Такие импактные, от английского impact — удар, алмазы образуются при соударении метеоритов в космосе или при ударе метеорита о землю.
Теперь киевским космохимикам пришлось, с некоторыми оговорками, сделать вывод: они нашли остатки космического тела, которое взорвалось над сибирской тайгой 30 июня I908 года.
Правда, «благородное» происхождение не наложило отпечатка на внешний облик космических пришельцев. («Не понимаю, почему вы так рветесь посмотреть эти невзрачные комочки»..- удивлялся Соботович.) Это довольно хрупкие зерна черного цвета с неровной поверхностью. В то же время они легко царапают стекло. Это же зерна алмаза, вкрапленные в графит.
Дело в том, что чистый алмаз из графита можно получить лишь в лабораторных условиях. Для этого нужно, создав сначала большое давление и температуру, потом быстро «сбросить» экстремальные условия. Тогда алмаз закаляется и сохраняет свою структуру. Но в космосе некому «сбрасывать» температуру. Там все происходит, «как бог на душу положит». Поэтому часть алмаза постепенно снова превращается в графит. Те же его участки, которые по каким-либо причинам успели закалиться, остаются зернами алмаза.
Но если такие сростки образуются в космосе, то почему все же могли быть и сомнения относительно их «высокого» происхождения? При падении больших метеоритов на Землю алмаз-графитовые сростки образуются в кратерах, которые надолго остаются на лице нашей планеты. Как известно, Тунгусский «метеорит» взорвался в воздухе, кратера же в районе эпицентра взрыва не находили.
Но в том-то и дело, что кратер есть, да еще диаметром в 18 километров. Центр его находится в четырех километрах от предполагаемого эпицентра взрыва. Геологи утверждают, однако, что это кратер давно потухшего вулкана. А если все-таки метеоритный? Тогда алмазы, которые обнаружили ученые, могли попасть в торф отсюда.
Если же геологи правы, то силикатные частицы, которые в большом количестве лежали на слое торфа 1908 года, не образовались при ударе метеорита о Землю, а высыпались из космического тела. Какого же?
Может, это действительно была комета, как предполагает академик Г. И. Петров? Согласно современным представлениям, ядра комет состоят в основном из замерзших газов и воды, а также ныли никелистого железа и силикатов. Но есть ли в них алмазы и как бы они могли образоваться? На этот вопрос пока ответа нет.
Что же произошло в сибирской тайге утром того дня, когда не наступила ночь?
Вероятнее всего, на высоте около пяти километров над Землей произошел гигантский взрыв головы кометы. Энергия его оценивается в 1023—1024 эрг, то есть в две тысячи раз превышает энергию взрыва атомной бомбы в Хиросиме. Скорость полета космического тела составляла 30—40 километров в секунду. Так как голова кометы взорвалась в атмосфере, то кратера не образовалось. Только до сих пор в районе эпицентра взрыва стоит мертвый лес — обгоревшие деревья с сорванными верхушками.
Вместе с космическим телом в атмосферу Земли вторглась огромная масса космической пыли. Вполне вероятно, что это был хвост той же кометы. Пыль увеличила светимость ночного неба, стала причиной белых ночей, серебристых облаков и других атмосферных явлений.
Все эти расчеты произвели авторы кометной гипотезы Тунгусской катастрофы киевский профессор И. С. Астапович, академики В. Г. Фесенков и Г. И. Петров. Киевские космохимики добавили к ним свои: если считать, что тот углерод, который они обнаружили, космического происхождения, тогда в эпицентре взрыва должно было выпасть приблизительно четыре тысячи тонн космического вещества.
Э. В. Соботович: — Исследования наши продолжаются. В прошлом году мы взяли на месте катастрофы много проб. Собираемся искать еще и радиоактивный изотоп бериллия, которого нет и земной коре, а также радиоактивный кремний, алюминий. Если обнаружим их, тогда поверим, что и радиоактивный углерод космического происхождения. Заодно, разумеется, ищем и алмазы. Взяли шесть проб с разных сторон от эпицентра взрыва, выделили из них минеральную составляющую. В любую минуту может зазвонить телефон, и из лаборатории сообщат, что нашли еще алмазы космического происхождения,