Оптические аномалии лета 1008 г. представляют собой сложный комплекс, основными четами которого являются:
1) усиление собственного свечения ночного неба;
2) появление необычно ярких зорь:
3) мощное развитие серебристых облаков;
4) изменение поляризационных свойств дневного неба.
Все эти явления развернулись одновременно на большой, но ограниченной площади — от Енисея на востоке до побережья Атлантического океана на западе.
Кроме перечисленных категорий оптических феноменов, к указанному комплексу предположительно относятся: 1) сложные венцы и гало начала июня; 2) появление в указанный период Бишопова кольца; 3) кратковременное увеличение помутнения атмосферы в Европе в тот же период времени.
Прежде чем связывать все явления с падением Тунгусского метеорита, следует исключить возможность объяснения за счет других причин земного или космического происхождения.
Как известно, причиной некоторых оптических аномалий (главным образом, ярких зорь) может быть вулканическое запыление атмосферы. Действительно, в месяцы, предшествовавшие лету 1908 г., имели место извержения вулканов в архипелаге Самоа [5] и на Алеутских островах [175]. Наличие вулканической запыленности атмосферы подтверждается выпадениями вулканической пыли в Германии в начале 1908 г. Тем не менее, если объяснять яркие зори лета 1908 г. вулканическим запылением, как это делал, например, Креббс, остаются непонятными кратковременность эффекта и совпадение его во времени с аномалиями явно не вулканогенного происхождения. По той же причине нельзя считать следствием вулканической деятельнисти и поляриметрические аномалии середины 1908 г. Однако, по нашему мнению, не исключено, что запыленность земной атмосферы вулканическим пеплом, не являясь в данном случае непосредственной причиной той или иной категории аномалий, могла способствовать их развитию.
Другой возможной причиной неоднозначности является существование среднегодичного максимума появления серебристых облаков, приходящегося на начало июля. В связи с этим иногда высказывается мнение о том, что серебристые облака летом 1908 г. никакого отношения к рассматриваемому комплексу явлений не имеют, а представляют собой самостоятельное явление, обычное для этого сезона. В §3 мы уже разбирали детально этот вопрос. Мы считаем возможным еще раз подчеркнуть здесь, что против такого рода допущения говорят следующие обстоятельства:
1) подобного по масштабу развития серебристых облаков не наблюдалось ни до 1908 г., ни после этого времени (это хорошо видно из обстоятельной сводки И.С. Астаповича [101]);
2) кривая развития серебристых облаков полностью коррелирует с кривой, характеризующей ход других аномалий ночного и сумеречного неба (яркие зори):
3) метеорологические условия этого периода времени были не более благоприятными, чем в другие смежные годы; тем не менее ни в 1905—1907 гг., ни в 1909—1911 гг. не наблюдалось ничего, что в какой-то степени напоминало бы массивные поля серебристых облаков на всем пространстве от Урала до Атлантического океана.
Таким образом, не отрицая возможности того, что в отдельных пунктах Европы или Западной Сибири появление серебристых облаков не имело прямой связи со всем комплексом аномалий, максимум появления которого точно совпал с максимумом сумеречных аномалий, мы склонны утверждать, что развитие серебристых облаков на огромной площади не может рассматриваться отдельно от последнего. Мы приходим к заключению, что все названные в начале параграфа аномалии лета 1908 г. представляют собой единое целое, единый комплекс, предполагающий наличие одной причины. Гипотезы, объяснившие атмосферные аномалии лета 1908 г. земными причинами (Штентцль, Креббс), в настоящее время представляют лишь исторический интерес. Л.А. Куликом, Е.Л. Криновым, Ф. Уипплом установлено, что причиной такого рода явилось падение Тунгусского метеорита утром 30 июня 1908 г. Зная природу этого метеорита, можно было бы с достоверностью судить и о характере аномалий лета 1908 г. Однако, к сожалению, до настоящего времени природа Тунгусского метеорита окончательно не выяснена, и потому правильнее ставить вопрос иначе: к пониманию природы падения этого метеорита можно прийти через изучение сопровождавших его оптических аномалий. Иначе говоря, любая гипотеза, связанная с этой проблемой, должна объяснять весь комплекс оптических аномалий лета 1908 г., а не какую-либо отдельную его сторону пли черту. Выше было показано, что в этот комплекс органически входят оптические явления, наблюдавшиеся над территорией Европы, нараставшие в своей интенсивности, начиная с 21 июня, включавшие в себя как аномалии сумерек, так и аномалии дневного неба и связанные, по-видимому, с изменением свойств как верхних, так и нижних (с которыми связаны зоревые явления) слоев атмосферы.
Еще в 1908 г. Ф. де Руа [5] было выдвинуто предположение о том, что «светлые ночи» конца июня — начала июля 1908 г. были связаны с прохождением Земли через облако космической пыли. Центр конденсации облака был пересечен Землей 30 июня 1908 г., следствием чего и явилась наиболее яркая «светлая ночь».
В 1932 г. гипотеза Ф. де Pyа была развита В.И. Вернадским [176, 177], согласно представлениям которого Тунгусский метеорит являлся уплотненным участком облака космической пыли.
Действительно, вся совокупность геофизических явлений лета 1908 г. во многом хорошо укладывается в концепцию о Тунгусском метеорите как об уплотненном облаке космической пыли.
В целом же, резюмируя все сказанное выше, можно представить себе следующую картину. Начиная с 20-х чисел июня 1908 г., Земля проходила через облако космической пыли. Отдельные плотные образования, имевшиеся в составе последнего, вторгаясь в атмосферу с космической скоростью, явились причиной многочисленных ярких болидов, которыми были богаты июнь и июль 1908 г. Мелкодисперсная составляющая космического облака также попадала в атмосферу и, рассеиваясь в ней, обусловила появление атмосферных оптических аномалий 21—29 июня 1908 г. Плотность облака, однако, была весьма неравномерной: наряду с отдельными, относительно большими по площади, богатыми космическим веществом участками, в нем были участки с гораздо меньшей удельной плотностью. Этим объясняется «пятнистость» распространения аномалий в период 21—29 июня. Возможно, что с этим связаны и поляриметрические данные Буша, не обнаружившего аномалий в положении нейтральных точек Араго и Бабине до 30 июня 1908 г.
Из верхних слоев атмосферы космическая пыль оседала в относительно низкие, в том числе в те из них, которые расположены на высоте 80—82 км. Внесение дополнительного количества ядер конденсации при наличии благоприятных метеорологических условий привело к появлению в ряде пунктов в последних числах июня (до 30 числа) серебристых облаков. Проникновение пыли в еще более низкие слои — на высоте 50—60 км над поверхностью Земли, где происходит формирование зоревых явлений, — имело своим следствием аномальные зори в тот же период времени. Ранним утром 30 июня 1908 г. Земля столкнулась с мощным центром уплотнения космического облака. Наиболее массивная часть его, двигаясь с космической скоростью, вызвала катастрофические разрушения в таежном районе (этот район был впоследствии обследован Л.А. Куликом). Поскольку Тунгусский метеорит упал ранним утром, когда Солнце находилось на востоке, мелкодисперсная составляющая уплотненного центра облака оказалась сдвинутой давлением лучей Солнца к западу от места падения, что соответствует предположениям В.Г. Фесенкова [1]. Этим объясняется распространение атмосферных аномалий на огромной, но ограниченной площади. Проникновение 30 июня большого количества космической пыли в атмосферу Земли вызвало резкий максимум атмосферных аномалий, проявившихся в форме «светлых ночей» 30 июня — 1 июля 1908 г., и аномалий дневного неба того же периода. По-видимому, масса и плотность вторгнувшихся пылинок имели самые различные значения, как это предполагал В.И. Вернадский [177], — от макромолекулярных до таких, которые свойственны микрометеоритам и телескопическим метеорам. Наиболее тонкодисперсная фракция космической пыли, затормозившись в слоях атмосферы на высоте порядка 120—180 км и более, где генерируется собственно свечение ночного неба [149], возможно, вызвала усиление последнего. Механизм этого эффекта заключался, вероятно, в отражении и рассеянии лучей Солнца, находившегося за горизонтом, а также изменение степени ионизации этого атмосферного слоя. Иными словами, ряд аномалий сумерек 30 июня и в последующие дни имел, по-видимому, тот же механизм, что и возникновение так называемых «светлых полос» ночного неба, систематически изучаемых, начиная с 1921 г., в Зонненберге Гоффмейстером. Сходство это становится еще большим, если учесть, что причиной появления «светлых полос» ночного неба, а в некоторых случаях — и посветления всего ночного небосвода, является вторжение в атмосферу Земли потоков и струй космической пыли, двигающихся по кометарным орбитам [139, 149].
Частицы более крупнодисперсной фракции космической пыли, сконцентрировавшись в слое атмосферы на высоте 80—82 км, послужили источником одновременного появления на значительной площади огромного количества центров конденсации, что и привело к аномальному развитию серебристых облаков в период 30 июня — 2 июля 1908 г. Часть пыли, осевшая в еще более низких слоях, явилась причиной появления аномальных зорь, Бишопова кольца, а также, возможно, сложных гало. Оптическая толща, вызвавшая весь этот комплекс явлений, должна была намнoгo превосходить таковую для обычного кометного хвоста [1]. Кратковременность оптических аномалий позволяет предполагать, что существенную роль в рассматриваемых эффектах играли процессы ионизации, связанные с движением роя частиц надмолекулярного размера в верхних слоях атмосферы.
Приведенная выше трактовка оптических аномалий лета 1908 г. является, по-видимому, одним из возможных вариантов концепции о кометной природе Тунгусского метеорита. В свете этой трактовки ясно видна необходимость дальнейшего расширения и углубления наших представлений о природе комет.