“МК” увидел Тунгусский метеорит

К 100-летию катаклизма ученые создали модель реального космического болида

23 июня 2008 в 16:33, просмотров: 944

Вы видели, как падал Тунгусский метеорит? Нет? И вообще, все это было очень давно и неправда? Но “МК” может опровергнуть сомнения пессимистов. На днях полюбоваться полетом того самого небесного тела мне довелось в стенах Института динамики геосфер РАН. А заодно сотрудник лаборатории математического моделирования геофизических процессов Владимир Светцов рассказал, что:

• по версии российских ученых, метеорит растаял в воздухе;

• итальянцы считают, что он “спрятался” в почве, на большой глубине;

• полет небесного тела вызвал необычные оптические явления по всей Европе;

“…Светящийся шар пронесся по небу в течение нескольких секунд примерно с юга на север и скрылся за тайгой в направлении реки Подкаменной Тунгуски. После его исчезновения раздались взрывы оглушительной силы…” — так описывали падение Тунгусского метеорита обитатели тех мест, эвенки и русские. Это произошло 30 июня 1908 года. И до сих пор ученым не удалось окончательно расшифровать загадку одного из самых таинственных природных явлений, по силе способного смести с лица Земли всю Москву. А был ли камешек? С этого вопроса началась наша беседа с ученым Владимиром Светцовым.

— Владимир Владимирович, так к какому выводу пришли ученые после ста лет изучения Тунгуски?

— Вы знаете, окончательного вывода о том, что же это было — астероид или комета, нет до сих пор. Но наша математическая, компьютерная модель доказала, что ни то ни другое не падало на землю. То есть метеорита как такового и не было. Летящее тело испарилось и взорвалось в атмосфере.

— Как же так? Ведь находили в районе Тунгуски и метеоритное вещество, и кратеры…

— Исследований “тунгусского чуда” с 1927 года было множество. К примеру, российский исследователь метеоритов Леонид Кулик искал кратер от упавшего небесного тела, осушал болота, но никакой метеоритной “ямы” так и не нашел. В 1958 году Академия наук СССР отправила туда новую экспедицию. Она искала космическое вещество на поверхности почвы. Ученые действительно находили маленькие шарики, но и те, увы, оказываются на поверку земными. Зато более поздние исследования слоев торфа дали куда более существенный результат — на метровой глубине исследователи обнаружили повышенную концентрацию ряда элементов космического происхождения. К примеру, иридия. Ученые приходят к выводу, что после взрыва иридий осел на мох, тот поглотил его и законсервировал в торфе на долгие годы.

Далее к делу подключились итальянцы. В 1991 году они изучили кольца деревьев. Как известно, те нарастают год за годом. Так вот, на отметке 1908 года ученые нашли на кольцах множество металлических частиц, что привело их к мысли об астероидном происхождении метеорита. Если есть следы, значит, есть и само упавшее тело, решили они. А кратер может прятаться под видом одного из озер. В 1999 году иностранная экспедиция вновь выехала в район Тунгуски. Их цель — изучение озера Чеко, которого, по словам итальянцев, до 1908 года на таежных картах не существовало. Они изучили дно, подняли образцы ила в больших контейнерах и… ничего интересного не обнаружили. Никаких необычных концентраций. Но через некоторое время итальянцы вновь выдвинули версию: если озеро Чеко — кратер диаметром 300 метров, образовавшийся при падении камня, то не стоит исследовать его ил. Надо искать сам камень, который, по всей видимости, “залег” под озером на глубине в десятки метров. Новая экспедиция была намечена на август этого года.

— А что же, наши ученые совсем отказались от этой версии?

— Да, почти все отказались. Наши споры ведутся лишь по поводу природы болида, то есть тела, которое взорвалось, не достигнув поверхности Земли. К примеру, научный сотрудник МГУ им. Ломоносова Евгений Колесников отстаивает кометную версию. По его мнению, об этом говорит повышенная концентрация космического углерода в торфе. Она была зафиксирована, когда нашли иридий. Но я скептически отношусь к этому. И в кольцах деревьев, по словам итальянских специалистов, засели исключительно металлические и силикатные частицы. А вообще, не мешало бы на Тунгуске провести современные полномасштабные исследования. А то разрозненные самодеятельные группы только путают друг друга. Высказывалась даже мысль о плазменном происхождении “тунгусского чуда”. Якобы плазменное образование прилетело к нам из далекого космоса. Красиво, конечно, но вот незадача — ни один астроном с таким явлением не знаком.

— Коль уж зашел разговор о необычных версиях, как вы относитесь к электрической? А именно к тому, что ученый Никола Тесла направил в российскую безжизненную тайгу электрический заряд в рамках одного из своих экспериментов?

— Тесла был велик и действительно мог создать нечто подобное, а потом уничтожить. Смущают масштабы явления. Легенду об электрическом луче трудно опровергнуть, а подтвердить еще труднее.

— Почему именно ваша лаборатория занялась изучением тунгусской аномалии?

— Одно время мы моделировали ядерные взрывы. Но когда холодная война закончилась, мы переквалифицировались на метеоритные взрывы. В тех и других есть много общего, в частности, эффекты от падения похожи на взрывные.

— А какие цифры вы брали за основу своей математической модели?

— Сначала мы определили энергию взрыва по вывалу леса. Ударная волна уничтожила деревья на территории более 2 тысяч квадратных километров. Значит, энергия получилась эквивалентной взрыву 10—20 мегатонн тринитротолуола. Высчитали мы и силу сейсмоволны. Землетрясение в момент падения “Тунгуски” имело магнитуду от 4,7 до 5. По этим данным с учетом возможной скорости падения ( от 11 до 72 км/с) мы легко высчитали размер летящего объекта  — от 50 до 100 метров в диаметре. И вполне логично встал вопрос: как даже 50-метровое тело могло затормозиться в воздухе? Чтобы решить эту загадку, ученые и начали создавать математические модели. Пионером в этом деле стал академик Самвел Григорян из Института механики МГУ. Он вывел простую формулу, которая при расшифровке давала следующий результат: при столкновении с плотными слоями атмосферы тела как такового уже не было. Оно раздробилось и расплющилось в полете из-за аэродинамической нагрузки.

— А в чем же ваша заслуга?

— Мы с моим коллегой Валерием Шуваловым пошли дальше Григоряна. Захотели получить видеокартинку, изображение падающего на Землю объекта. Для этого использовали численное решение газодинамических уравнений, уравнения переноса излучения, чтобы увидеть не только расстояние, на котором происходит расщепление и взрыв болида, но и испарение его фрагментов...

Светцов включает компьютер и демонстрирует результат совместного труда — цветной мультипликационный фильм под названием “Модель падающего тунгусского болида”. Вот круглое холодное каменное тело диаметром 60 м входит в атмосферу со скоростью 20 км/с под углом 45 градусов к поверхности Земли. Вот оно еще целое в обрамлении красного нагретого воздуха. По мере приближения к Земле его начинает плющить, оно разбивается на мелкие фрагменты. Те потом испаряются, и на мониторе я вижу прекрасные симметричные клубы пара. Эта струя и летит к Земле. Ни кометы, ни астероида уже нет — к Земле приближается “пустотелая” струя пара. На 5-километровой отметке происходит мощный взрыв — это атмосфера затормозила струю. Взрывная волна, лишь коснувшись земной поверхности, тут же поднимается снова вверх.

Так вот что на самом деле повалило деревья в районе реки Тунгуски! Так вот почему не нашли до сих пор настоящего метеоритного кратера! Его просто не могло быть — взрывная волна срезала стволы деревьев, словно мечом, и улетела обратно в небо.

— Кстати, Григорян утверждал, что тело  было  кометой, и ее ледяные осколки должны были упасть на землю. Но мы придерживаемся другого мнения — на Землю ничего не падало. Помимо каменной модели мы создали и кометную. И она также испарилась еще на подлете к 5-километровой отметке. Так что вопрос, ледяная комета это была или каменный астероид, все еще остается открытым.

— И над чем вы собираетесь работать дальше?

— Совсем недавно мы создали модель более позднего явления, рожденного “Тунгуской”. Что стало с веществом после столкновения с Землей, куда оно делось? Оказывается, вверх понесся сжатый воздух (плюм), содержащий частички каменного вещества в виде конденсата, который достиг отметки в сотни километров. За счет ветра микрочастицы распространились на запад на тысячи километров. И именно благодаря им жители всей России и Европы (вплоть до Англии) еще несколько дней после взрыва наблюдали в небе необычные оптические явления — белые ночи и пестрые зори.

По версии астрономов, болиды, подобные тунгусскому, посещают Землю раз в 200—300 лет. Если мы успеем все-таки установить “личность” столетней незнакомки, жители Земли смогут разработать методы их отлова. Астероиды, например, более предсказуемы, а кометы отличаются взбалмошным характером, залетая к нам в гости неожиданно. Так что нам, по логике, более “выгодна” астероидная версия.

Видео смоделированного полета можно посмотреть здесь



Партнеры