«Техника-молодежи» 1993 г. №7, с.7-8
Панорама
Ровно 85 лет назад, утром 30 июля, огненный шар, перечеркнув небо, взорвался над дикой тайгой в районе реки Тунгуски. Атмосферный взрыв высвободил огромную энергию — были изломаны, повалены и обуглены деревья в радиусе 60 км от эпицентра. Но кратера не осталось...
В поисках причины катаклизма рассматривались разнообразнейшие версии: врезавшийся в атмосферу метеорит объявляли то куском антиматерии, то космическим кораблем, то миниатюрной черной дырой. Наименее фантастические из них связывали тунгусский феномен с падением ядра кометы (см. «ТМ» № 9 за 1991 г.) или астероида. Причем исследователи отдавали предпочтение гипотезе рыхлой «снежной» кометы. Подобный объект — при низкой плотности — должен был быстро затормозиться и развалиться в атмосфере, что объяснило бы необычное распределение энергии при взрыве. Однако новые данные, полученные исследовательской группой Кристофера Чайбы (NASA), убеждают, что гипотеза эта неверна.
Чайба с сотрудниками разработал компьютерную модель (симуляцию) падения метеорита в атмосфере — с учетом законов аэродинамики, объема, плотности и его скорости. Естественно, объект развалится на части в том случае, когда наружное давление превысит прочность вещества. Так вот, ядра комет сразу же отпали — они должны распасться еще в верхних слоях атмосферы. Что до метеоритов, то углеродистый, врезавшись в атмосферу, взорвется слишком высоко, а богатый железом — слишком низко (если вообще взорвется). Остаются каменные, и самым идеальным кандидатом является объект около 30 м в поперечнике, влетевший в атмосферу со скоростью 15 км/с. Компьютерная модель, впрочем, не исключает гипотетическое существование сверхплотных углеродистых или необычайно стремительных железных метеоритов.
Астроном Джой Мелош (Аризонский университет) прокомментировал это исследование следующим образом: «Вместо экзотической кометы необыкновенно низкой плотности тунгусская бомба оказывается всего лишь представителем самого распространенного класса метеоритов». Выходит, тунгусское диво — совсем не диво и может в любой момент повториться. Группа Чайбы быстренько обсчитала 8 пролетавших мимо Земли малых тел «тунгусского типа»: ровно половина из них, угодив в атмосферу, произвела бы аналогичный эффект. Но вот какова вероятность такого попадания?
18 января 1991 года длинный слабый штрих появился на компьютерной картинке с телескопа Spacewatch на вершине Китт Пик (Аризона) — самого совершенного в мире инструмента слежения за малыми телами Солнечной системы. Объект около 9 м в диаметре со скоростью 10 км/с разминулся с Землей на дистанции меньшей, чем расстояние до Луны: при прямом попадании была бы вторая Хиросима! В декабре 1992 года астрономы из Jet Propulsion Laboratory (NASA) с помощью большой радарной антенны получили изумительно резкие изображения астероида Тутатис, проходившего на расстоянии 2,5 млн. км от нашей планеты. Оказалось, что он состоит из двух обломков (около 4 и 2,5 км в поперечнике), которые удерживаются вместе силами гравитации (рис. 1). Сотрудник JPL Стивен Остроу заметил по этому поводу: «Всего три года назад мы были потрясены первыми свидетельствами существования контактно-бинарных астероидов; сейчас становится ясно, что двойные космические тела — частое явление в околоземной популяции.
В общей сложности к сегодняшнему дню наблюдатели полностью отследили и вычислили орбиты примерно 150 близких к нам объектов (львиная доля работы пришлась на последние 10 лет). С такими темпами, признают астрономы, для завершения трудов потребуются столетия! Ведь сколько всякой всячины крутится в ближнем космосе...
 Рис. 2. Сейчас на Земле обнаружено более 130 кратеров — следов столкновений с весьма крупными метеоритами. Некоторые из них, как утверждают ученые, виновники глобальных катастроф. |
Большая часть глыб из камня или металла мирно вращается вокруг Солнца в астероидном поясе — между Марсом и Юпитером. Однако некоторые (их гораздо больше, чем хотелось бы) имеют орбиты, пересекающиеся с орбитой Земли, — и время от времени какому-то небесному страннику действительно удается попасть в цель! Но с разными последствиями — в зависимости от класса, к которому он принадлежит.
А классифицируют околоземные объекты так. I класс — от микрочастиц до тел диаметром не более 10 м. Все довольно безобидны, хоть число их тьма (миллиарды по-научному) и они влетают в атмосферу ежечасно. Космическая пыль сгорает без следа, а остатки самых крупных и твердых метеоритов долетают до поверхности раз в несколько лет, обычно не причиняя заметного вреда. Впрочем, зафиксированы случаи прямого попадания в человека фрагментов размером с гальку, но без летального исхода.
 Рис. 1. Контактно-бинарный астероид Тутатис. На снимке хорошо видны две примыкающие друг к другу глыбы. |
Объекты II класса (диаметром от 10 до 100 м и числом примерно 150 млн.) посещают нашу планету значительно реже: самые мелкие — раз в 10 лет, самые крупные — раз в несколько столетий. Большинство сгорает в атмосфере, выше или ниже; более крупные имеют тенденцию взрываться. Если взрыв происходит близко от поверхности Земли или же остатки объекта врезаются в почву — эффект подобен детонации дюжины боевых ядерных головок! К этому классу как раз и принадлежит тунгусский метеорит; немало говорилось об «ужасной катастрофе», но последствия его падения все же относительно скромны...
Класс III: 300 тыс. малых тел (от 100 до 1000 м в поперечнике), которые падают на Землю примерно раз в 5 тыс. лет. Как правило, они достигают поверхности в целости и взрываются с силой, эквивалентной энергии сотен или тысяч ядерных бомб, образуя обширный кратер (диаметром 1 — 2 км и более). Ударная волна, пожары, разлетающиеся обломки, тучи пыли могут погубить огромные регионы. Но и это, оказывается, не предел.
Объектов VI класса (диаметром более 1 км) зарегистрировано 2100 штук. Это уже полноценные астероиды! Приблизительно раз в 0,5 — 1 млн. лет такая громадина плюхается с силой, достаточной для уничтожения почти всей жизни на Земле: энергия взрыва эквивалентна миллионам ядерных бомб, а диаметр оставшегося кратера в 10 — 15 раз больше самого небесного тела! Падение производит столь значительный пылевой выброс, что атмосфера потом годами не пропускает солнечного света... Как утверждают, именно это произошло 65 млн. лет назад и явились причиной падения царства динозавров (в катастрофе, по максимальным оценкам специалистов, погибло до 60% растительности и 90% животных).
Гипотезу об исчезновении динозавров вследствие удара о Землю астероида опубликовал еще в 1980 году нобелевский лауреат физик Луис Альварес; и с тех пор геофизики «нарыли» из глубинных пластов немало химических свидетельств тому. Некоторые из них полагают, что могут даже указать точное место взрыва, явившегося причиной трагедии 65-миллионолетней давности: на Юкатанском полуострове (Мексика) обнаружился скрытый последующими напластованиями чудовищный кратер — более 180 км в диаметре. Правда, юкатанский след несколько старше, чем требуется... но, парируют приверженцы гипотезы, если уж ЭТО не вызвало катастрофы, то ЧТО ЕЩЕ было нужно?!
А вообще-то сейчас идентифицированы признаки уже 130 крупных столкновений, оставивших заметные оспины на лике планеты — преимущественно в Австралии, Северной Америке и Восточной Европе (рис. 2). Впрочем, подобное распределение объясняется в основном тем, что данные районы геологически неплохо изучены; в ученых кругах не сомневаются, что кратеров гораздо больше — в том числе и на дне океанов. Въедливые статистики исхитрились подсчитать, что шансы погибнуть от астероида или в авиакатастрофе для отдельно взятого человека равны и составляют примерно 1:7000. Просто в первом случае такое угрожает всем пассажирам Земли!
Обнародование этих цифр вызвало в цивилизованных странах нечто вроде шока. Прежде всего забеспокоились об усилении служб слежения за околоземной популяцией малых небесных тел. NASA предлагает проект сети из 6 полуавтоматических телескопов с новейшими фотонными детекторами (на базе работающих в Spacewatch) и с зеркалами большего диаметра, чем доселе были в распоряжении «ловцов астероидов». Сеть за 25 лет сможет получить точную информацию о 90% астероидов, достаточно крупных, чтобы вызвать глобальную катастрофу. Стратегия поиска такова: каждый месяц будет производиться сканирование 1/7 части видимого небосклона, и за четверть века околоземное пространство — вплоть до Юпитера — «прочешут» многократно. Тогда каждое опасное сближение можно будет просчитать заблаговременно.
Ну а что же делать, если и впрямь?.. Уже начали возникать разнообразные проекты подготовки к отражению атаки из космоса. Хотя ученые пока не имеют точного представления о физических и химических эффектах взрыва метеорита, допустим, 1 км в поперечнике, общая его энергия подсчитана — она эквивалентна 1 млн. Хиросим. И вот всерьез обсуждаются ловушки из антиматерии, а известный Эдвард Теллер предложил немедленно приступить к постройке флотилии космических перехватчиков, вооруженных водородными мегабомбами. Физики, работающие «на войну», тут же весьма взбодрились и объясняют направо и налево, почему без ядерной бомбы жить нельзя на свете, нет...
Впрочем, большинство специалистов отнюдь не склонно носиться с безумными проектами, и эту точку зрения прекрасно выразил исследователь Кларк Чэпмен: «У тех, кто взбирается по трапу самолет с трясущимися коленками или бежит в аптеку как только объявят об открытии новой болезни, есть все основания впасть в панику из-за астероидов-убийц. Остальная часть человечества может спать спокойно — как сплю я».
По публикациям журналов
«Science News», «Popular Science»