Поиском материальных остатков ТКТ и выяснением природы найденных силикатных и магнетитовых шариков занимались многие исследователи. Характерной особенностью химсостава силикатных сферул оказалось исключительно высокое содержание легкоплавких и летучих элементов: цинка, щелочных металлов, олова, ртути, свинца, а также брома; низкая температура плавления силикатных шариков (660-700°С) и невысокая плотность (2,5-3,4 г/см3) [Колесников, Люль, Иванова, 1976] также указывали на их высокощелочной состав. Основной вывод, не опровергнутый до сего времени - тунгусские микросферулы генетически не тяготеют ни к одной из земных пород, ближе всего к тектитовым стеклам и имеют все признаки кометного происхождения.
В последние годы автору, в содружестве с Ю. Гришиным и Е. Мульдияровым, удалось найти более тугоплавкие частицы (температура плавления более 1200°С) по методике, предполагающей наличие вещества ТКТ под вывалом 1908 г. Этим гарантировалась точная временная привязка найденного материала. Такие частицы были найдены на территории, примыкающей к эпицентру и ближайшим окрестностям, в частности, у г.Острой. Размер найденных частиц от 2 до 15 мкм, причем нижняя граница определялась возможностями глаза при просмотре под микроскопом. Ввиду темной окраски обнаружить необходимый материал в почвенной пробе можно было только имея большой опыт. Внешнее отличие проявлялось наиболее заметно при обжиге образца при 600-700°С, когда появлялось красно-коричневое окрашивание, позволявшее различить тонкую структуру вещества. Под бинокуляром можно было заметить высокую пористость и неровную поверхность образца; иногда наблюдалась слоистость структуры и прозрачность окрашенных полос; изредка попадались образцы, которые в необожженном виде напоминали шлак. Характерной особенностью ряда образцов было отсутствие потери массы при обжиге вплоть до температуры 1200°С; при этом образец светился красным цветом и немедленно темнел при удалении из зоны обжига. Анализ, выполненный С. Голенецким в 1989 г. для образца, найденного под вывалом на г. Половинка, обнаружил все характерные признаки тектитов, а именно: содержание А12О3 от 10 до 15% мас. при весьма высоком (68-82% мас.) содержании SiO2 и более высокое содержание суммы окислов двухвалентных металлов (Fe, Mg, Ca) по сравнению с суммой щелочей (Na2O+K2O) [Сальникова, 1999]. К сожалению, в последующие годы в силу известных причин не удалось проанализировать ни один из найденных образцов.
Описанная И. Дорошиным с соавт. [Дорошин, Боярко, Мохов, 2000] методика выделения силикатных сферул из колонок торфа включает обработку золы соляной кислотой. Подобная обработка найденных автором «стекол» обнаружила под бинокуляром легкое пузырение поверхности образца, постепенное укрупнение пузырьков газа, их отрыв от поверхности и образование желтого ореола в растворе вокруг образца. Отсюда следует, что аэрозоли, имеющие весьма малые размеры, могли раствориться и уйти с фильтратом при обработке И. Дорошиным зольного остатка торфа раствором соляной кислоты, тем более, что сферулы имели высокощелочной характер.
Известно, что даже слабая угольная кислота способна вытеснить кремниевую кислоту из ее солей. Причиной постепенного снижения содержания силикатных микросферул в торфах эпицентра может быть их растворение в кислой среде болот. Образующиеся карбонаты щелочных металлов легко растворимы в воде; также хорошо растворимы в воде кислые углекислые соли двухвалентных металлов (Ca, Mg и др.). Карбонаты трехвалентных металлов (Fe, Mn) сразу по образовании гидролизуются с выпадением в осадок гидратов оксидов марганца и железа и геля кремниевой кислоты. Соли алюмокремниевой кислоты реагируют с углекислотой в воде по той же схеме, только вместо нерастворимой кремниевой кислоты выделяется алюмокремниевая кислота (каолин) с размером частиц до 0,001 мм. Фосфат кальция легко растворяется в воде, содержащей углекислоту; сернистое железо, окисляясь на воздухе, переходит в оксид железа. Если принять, что силикатные сферулы представляют собой высокощелочные стекла с примесями металлов, их разрушение во влажной дернине болот должно идти с заметной скоростью. В то же время их растворение в почве должно идти гораздо медленней. Возможно, тем же путем идет разрушение в торфе магнетитовых шариков, что подтверждает наблюдение И. Дорошина с соавт. [Дорошин, Боярко, Мохов, 2000]. Из этого следует, что чем дальше от нас дата взрыва ТКТ, тем меньше остается вещественных следов падения и тем сложнее точная расшифровка химического состава вещества метеорита.
К сказанному нужно добавить, что картина выпадения вещества ТКТ значительно усложняется ввиду открытия Е. Колесниковым [Беттнер, Колесников, 1998] вблизи «катастрофного» слоя в торфе по траектории пролета ТКТ азотной аномалии, указывающей на выпадение в 1908 г. кислотных дождей. Высокие температуры, которыми сопровождался пролет ТКТ в атмосфере, вызвали горение азота с образованием ядовитых оксидов и выпадением их в виде кислотных дождей на землю. В отличие от угольной азотная является сильной кислотой, поэтому она могла достаточно быстро привести к заметному растворению выпавших аэрозолей, а также компонентов почвенного материала. Образовавшиеся нитраты различных металлов практически все растворимы в воде; они могли давать ядовитые стоки в ручьи и реки, заражая грунтовые воды и отравляя все живое вокруг (смертельная доза для человека 8-15 г). Возможно, некоторые заболевания людей и животных в первый период были связаны с этим.
Известно, что нитраты аммония, щелочных металлов и кальция являются хорошими удобрениями, которые способны вызвать бурный рост растительности, особенно в присутствии калия, поставляемого силикатными сферулами вплоть до полного их растворения. Поэтому, когда концентрация нитратов в почве снизилась до приемлемой, проявился другой эффект выпадения кислотных дождей - ускоренный прирост древесины. Ускоренный рост растений в эпицентре взрыва мог стимулировать, во-первых, вброс большого количества кометного вещества, включающего основные питательные элементы почвы - азот, калий и фосфор, в доступной для растений растворимой форме, во-вторых, длительность эффекта обеспечивалась кругооборотом питательных веществ из растительной подстилки снова в почву, и, наконец, близость вечной мерзлоты, не дававшей удобрению просачиваться вниз.
Прекращение прироста, в свою очередь, могло быть связано с исчерпанием в почве мелкодисперсной, растворимой в углекислоте, силикатной фракции ТКТ, а также с постепенным вымыванием питательных веществ из почвы и уносом дождями и тающим снегом в ручьи и реки. В торфе ускоренный прирост должен был затухать еще быстрее из-за консервации удобрений поднимающейся вечной мерзлотой.
Можно сделать предположение, что нитраты редкоземельных элементов, попавшие в почву вместе с другими удобрениями, сыграли отрицательную роль, вызвав генетические нарушения у некоторых видов. Возможно, в литературе есть описание подобных эффектов; в противном случае можно поставить модельный эксперимент.
Чтобы дифференцировать элементные (изотопные) аномалии палеовулкана и вещества ТКТ в торфяных пробах, взятых вблизи эпицентра, на наш взгляд, было бы необходимо обратиться к микроэлементному составу спилов деревьев, переживших катастрофу. Аномалии годовых колец спилов до 1908 г. относятся к влиянию палеовулкана, после 1908 года- к сумме влияний палеовулкана и ТКТ. Анализ спилов деревьев, переживших катастрофу, если такие найдутся в архивах КСЭ или в эпицентре, мог бы подтвердить или опровергнуть выбранный подход.
Литература
Беттнер Т., Колесников Е. М. Применение устойчивых изотопов легких элементов при поиске космической материи в профилях мха в районе эпицентра Тунгусской катастрофы 1908 г.: Доклад на конференции по случаю 90-летия со дня Тунгусской катастрофы 1908 г. (Германия), 1998.
Дорошин И. К., Боярко Е. Ю., Мохов С. В. О шлейфе выпадения вещества Тунгусского метеорита // Тунгусский вестник КСЭ. 2000. №11. С. 23-26.
Колесников Е. М., Люль А. Ю., Иванова Г. М. Нейтронактивационный анализ некоторых элементов в силикатных шариках из торфа района падения Тунгусского метеорита // Космическое вещество на Земле. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1976. С. 87-99.
Сальникова Г..А. О поиске материала в районе Тунгусской катастрофы, связанного с тепловым воздействием взрыва // Тунгусский вестник КСЭ. 2000. №11. С. 15-20.