С 25 сентября по 9 октября 1997 года состоялась первая российско-германская Тунгусская метеоритная экспедиция в эпицентр Тунгусской катастрофы. Она прошла под руководством опытного и хорошо знающего данную местность геолога Виталия Воронова. Заместителем руководителя и организатором с германской стороны был профессор доктор Готлиб Польцер, владеющий русским языком и знающий страну. Профессор Польцер - физик по образованию, получивший ученую степень доктора в области физики и защитивший докторскую диссертацию в области техники. С 1975 года он руководил кафедрой триботехники в высшей технической школе города Цвикау и в 1990 году назначен ученым секретарем в международном совете по своей специальности. У него имеется большое количество научных публикаций, он издал также несколько книг по своей специальности и был избран в 1993 году почетным членом Российской академии по проблемам качества. Тунгусской проблемой он занимается с 1993 года.
Другими участниками экспедиции с германской стороны являлись юрист Юрген Арндт, а также опытный выпускник сельскохозяйственного вуза Уве Хаммер. С российской стороны в экспедиции также принял участие физико-химик москвич Сергей Макаренко. Все участники-энтузиасты подготовились к экспедиции, изучая специальную литературу, а финансирование осуществлялось германскими участниками при поддержке измерительными и контрольными приборами со стороны германских спонсоров, в особенности отдела развития ХИЛТИ (общество с ограниченной ответственностью из Мюнхена), фирмы "Моторэн-Мюллер" из Цвикау и других фирм.
Программа экспедиции была разработана профессором Польцером по договоренности с руководителем В. Вороновым. В. Воронов взял на себя организацию доставки от Ванавары на вертолете до эпицентра (к заимке Кулика), получение всех санкций и улаживание всех формальностей с российской стороны, а также обеспечение жильем и питанием.
Целями первой российско-германской тунгусской экспедиции являлись:
♦ Создание фонда проб, измерений и фотографий с видеофильмами для проведения дальнейших научных исследований, особенно в Германии;
♦ создание базы для постоянной международной выставки, посвященной Тунгусскому метеориту;
♦ опробование разработанного отделом развития ХИЛТИ (общество с ограниченной ответственностью из Мюнхена) специально для этой экспедиции бура для взятия проб торфа;
♦ последующее исследование вопросов касательно мутационных явлений у микроорганизмов вследствие падения Тунгусского метеорита.
В рамках подготовительных работ оба российских коллеги побывали в течение одной недели в Германии у профессора Польцера, и в рамках подготовительных работ на немецкой стороне профессор Польцер перевел на немецкий язык и сдал в печать книгу Ф. Зигеля 'Тунгусский феномен", а также провел занятия с немецкими участниками (энтузиастами). Большую поддержку эта первая российско-германская экспедиция получила во всех фазах (подготовка, проведение и подведение итогов) от объединения космонавтов России, особенно от профессора доктора Ю.Ф. Назарова и доцента Д. Алексеева.
Германские участники летели с многочисленным снаряжением из Франкфурта-на-Майне через Москву и Красноярск в Ванавару, где их ожидал В. Воронов. С. Макаренко присоединился к группе Москве. В Ванаваре группа неожиданно столкнулась с многочисленными проблемами в связи с непредусмотренными очень высокими ценами за вертолет (в противоположность заключенным В. Вороновым договоренностям), так что экспедицию чуть было не пришлось прервать. Поэтому изначально запланированные полеты должны были быть отменены, чтобы вообще провести эту экспедицию. При вылете экспедиции из района эпицентра на вертолете также возникли проблемы, которые могли быть решены только с помощью профессора Назарова.
Несмотря на тот факт, что в связи с непомерно высокими ценами ранее предусмотренные вертолетные перелеты к интересным местам в эпицентре были отменены, все поставленные цели этой экспедиции были в дальнейшем реализованы.
В 15 местах были проведены бурения в торфе до 1,05 м в глубину и взяты пробы торфа для различных исследований:
♦ в эпицентре по Фасту;
♦ на Южном болоте;
♦ на Северном болоте;
♦ на тропе Кулика между заимкой Кулика и эпицентром по Фасту.
Район эпицентра Тунгусской катастрофы
Окрестности Южного болота (2)
экскурсионные маршруты первой российско-германской экспедиции в район падения Тунгусского метеорита в сентябре- октябре 1997 г. с фотo- и видеосъемками.
посещенные и снятые на фотопленку фрагменты района эпицентра.
Пояснения к окресностям Южного болота
1 - Избы Кулика
2 - Южное болото
3 - Северное болото
4 - Гора Эйхвальд
5 - Гора Стойкович
6 - Гора Фаррингтон
7 - Остров Кобаевый
8 - Гора Чирвинского (Острая)
9 - Гора Вюльфинг
10 - Чургимский водопад
11 -Гора Кулика
12 - Ручей Чургим
13 -ТропаКулика
14 - Место отдыха (новое строение)
15 - Ручей Хой
16 - Эпицентр по Фасту
17 - Эпицентр по Зенкину
18 - Эпицентр по Золотову - Озеро Чеко
Подводя итоги, можно сказать, что эта первая российско-германская экспедиция дала следующий материал, научная обработка которого продлится многие годы и должна быть включена в исследования различных учреждений по различным специальностям:
♦ 430 буровых проб торфа и земли для исследований изотопной и космической пыли, а также для исследований мутаций микроорганизмов;
♦ 12 костей, относящихся к ледниковому периоду, для выставок;
♦ 3,5 часовая запись на видеопленку для информационных и рекламных целей;
♦ около 650 фотоснимков для рекламных целей и научных публикаций, а также для музеев и выставок;
♦ 17 породных проб для термолюминесцентных исследований, а также для выставок;
♦ 4 пробы воды для научных исследований изотопов, элементов и микроорганизмов;
♦ образцы муравьев из различных мест в окрестностях эпицентра для исследования мутаций;
♦ измерение гамма-излучения на пробах и в различных местах не показало увеличения радиоактивности;
♦ измерения давления, температуры и влажности для этого отрезка времени, которые проводились в эпицентре, могут быть отданы в распоряжение специальным учреждениям для обработки;
♦ измерение координат с помощью прибора GPS x L 1000 осуществлялось только на месте базы Кулика.
Первые научные исследования по вопросам мутационных явлений и нарушений экологического равновесия вследствие падения Тунгусского метеорита в 1908году были проведены на панцирных амебах в пробах торфа совместно, как в Москве, так и в Германии, под руководством доцента доктора Д. Алексеева. Они выявили новые данные. В торфяных почвах содержатся отмершие растения, останки животных и микроорганизмы, которые, в зависимости от глубины соответствующего пласта торфа от поверхности, жили в различные времена. Существует возможность исследовать в пластах торфа материальные и энергетические взаимодействия следующих друг за другом во времени событий. Торфяные пласты содержат также микроскопически малые одноклеточные, как например панцирные амебы, которые жили в этой среде, и чьи панцири в торфе относительно хорошо сохраняются. Эти панцири делают возможными как морфологически-биологические, так и генетические исследования и исследования взаимодействий и таким образом дают информацию о влиянии окружающей среды на поколения. Также они дают возможность изучать отдельные виды, так называемые амебы-индикаторы, а также получать данные по истории экологических условий с их различными этапами развития во времени. Эти способы позволяют дать ответ на некоторые вопросы в рамках исследований Тунгусской катастрофы, в частности исследовать еще более объективно её популяционно-генетические последствия. Сюда относятся факторы, которые (кроме климатических) действовали в соответствующее время (торфяной пласт), как например топографические факторы и факторы последствия катастроф. Важные данные можно получить уже из форм и величин данных видов в связи с их частотой возникновения, а также из изменений формы, величины и количества.
Если обнаруживаются изменения в химическом составе оболочек у панцирных амеб в течение определенных отрезков времени вследствие измененных условий окружающей среды, например, накопление каких-либо веществ в панцирях, то можно сделать выводы о биологическом механизме при взаимодействии с окружающей средой. Таким образом, эти организмы можно использовать как палеогеохимические индикаторы.
До этого времени нами были исследованы 265 проб торфа из 13 мест эпицентра Тунгусской катастрофы. Взятые из торфа керны были измерены и разрезаны на пробы длиной от 1,5 до 2,0 см. Для этого оказалась пригодной воздухонепроницаемая упаковка из-под фотопленки. Микроскопические исследования небольших частей этих проб проводились с помощью световой и растроэлектронной микроскопии с применением стандартных способов. Сначала в этих пробах торфа было установлено три полиморфных вида панцирных амеб в глубинном направлении от поверхности. В общей сложности можно было обнаружить в пробах торфа примерно 40 видов панцирных амеб с вариантами формы и размера. Виды панцирных амеб, найденные в пробах из Северного болота и вдоль тропы Кулика, относятся к олиготропным и олигомезотропным типам, которые развиваются преимущественно в минеральных водах.
В эпицентре по Фасту обнаруженные типы относятся к мезотропным родам. В пробах из Южного болота были обнаружены типы, которые относятся к мезотропным штаммам. Количество микроорганизмов в поверхностных зонах торфа из эпицентра Тунгусской катастрофы 1908 года гораздо меньше в сравнении со средними показателями для проб из других торфяных областей со сходными условиями, но не с такими экстремальными климатическими условиями здесь в районе Тунгуски. Температура в январе непосредственно в эпицентре находится в среднем между -29°С и -36°С, а самые низкие показатели могут достигать даже от -61°С до -63°С. Эти температурные показатели расположены рядом с пограничной температурой, которую смогут перенести панцирные амебы. Кроме того, влияет еще тот факт, что вынутые из торфа амебы хуже выживают, чем в слое торфа. Они особенно чувствительны к периодическим заморозкам и потеплениям. Но, тем не менее, как и в первом случае, во втором случае отбор микроорганизмов требует переработки результатов с позиции статистики. Вертикальное распределение панцирных амеб в пробах характерно для торфяных болот. Тем не менее, в Северном болоте есть пласт торфа, который может относиться ко времени катастрофы и который существует также синхронно с различными местами усаленного подроста деревьев.
Очень интересным и до этого времени мало изученным является вопрос о популяционно-генетических последствиях Тунгусской катастрофы. С целью изучения подхода к этим проблемам мы выбрали 3 полиморфных вида панцирных амеб: Difflugia iobostoma, Centropyxis ecornis и Trigonopyxis arcula. Были установлены их частота, а также редко встречающиеся подвиды этих 3 видов амеб в зависимости от глубины в болоте. Различная глубина в болоте соответствует различным периодам времени.
При этом выяснилось, что Trigonopyxis arcula характерна для времени после катастрофы в области Северного болота, а также для мест, которые расположены вдоль тропы Кулика. Два других вида типичны для Южного болота. В области Северного болота панцирные амебы типа Trigonopyxis arcula не обнаружены. Но в Северном болоте, также как и в Южном, существует распределение редких форм и форм, сильно отклоняющихся от обычных, обоих полиморфных видов амеб Centropyxis ecornis и Difflugia lobostoma в направлении в глубину болота. Слой болота, образовавшийся после катастрофы, обладает гораздо большим количеством редких форм амеб. Их количество снова становится значительно меньше в поверхностных областях болота.
Это доказанное нами явление можно интерпретировать так, что вследствие Тунгусской катастрофы у некоторых видов панцирных амеб могут появляться мутации (отклонения от обычных форм), число которых с десятилетиями снова уменьшается. Это соответствует обновленной установке прежнего экологического равновесия в процессах образования болот при наличествующих в области Тунгуски условиях. Причины для возникновения найденных редких форм (генетические мутационные формы) будут, конечно, темой дальнейших научных исследований и дискуссий в рамках изучения Тунгусской катастрофы. Но при этом также необходимо при дальнейших исследованиях отдавать себе отчет в том, что эти пробы торфа - уникальный для человечества материал, который вряд ли можно будет повторно создать в лабораторных опытах. Поэтому необходимо очень осторожно подходить к интерпретации результатов. Для будущих работ можно посоветовать брать пробы торфа также и из других мест района Тунгусской катастрофы и исследовать распределение на местности, чтобы получить информацию об возможной конфигурации выпадения вещества ТМ. При этом необходимо произвести статистическую обработку. Наверняка на основании впервые доказанного нами мутационного эффекта у панцирных амеб вследствие Тунгусской катастрофы станет возможным ответить на вопрос, была ли катастрофа 30.06.1908 года природнай или техногенной. Благодаря нашему изучению химических элементов из панцирей у исследуемых амеб в районе эпицентра стало возможным качественно прояснить, какие химические биогенные последствия вызвала Тунгусская катастрофа. Мы определили состав химических элементов у одного из видов в материале панциря. Рентгенографический спектр выявил 15 химических элементов. При этом наши сравнения показали, что микроорганизмы из "катастрофного слоя торфа" Южного болота имеют увеличение концентрации следующих элементов: С1, К и Fe. Будущие исследования по этому кругу вопросов включат в себя по нашему мнению следующие задачи:
♦ подбор подходящих характеристических параметров для биохимического обмена со средой у панцирных амеб;
♦ подбор химических элементов, которые важны для зимовки панцирных амеб. Они проникают в тело амеб и поэтому могут быть обнаружены аналитическими методами.
(Перевод с немецкого текста)