Новое объяснение мощного взрыва над отдаленным сибирским лесом в 1908 году еще более странно, чем сам таинственный инцидент.
Известный как Тунгусское событие, взрыв за считанные секунды сровнял с землей более 80 миллионов деревьев на площади почти 800 квадратных миль (2000 квадратных километров), но не оставил кратера. Многие считали виновником метеорит, который взорвался до того, как ударился о землю. Однако комета или астероид, скорее всего, оставили бы после взрыва скалистые обломки, и никаких «дымящихся» останков космического гостя так и не было найдено.
Теперь команда исследователей предложила решение этой давней загадки: большой железный метеорит устремился к Земле и подошел достаточно близко, чтобы создать огромную ударную волну. Но затем метеорит отклонился от нашей планеты, не распадаясь, его масса и импульс несли его вперед в его путешествии в космосе.
Утром 30 июня 1908 года небо над Сибирью вспыхнуло так ярко и жарко, что свидетель, стоявший в десятках километров от места происшествия, подумал, что у него загорелась рубашка, сказал Владимир Париев, соавтор нового исследования Тунгуски и научный сотрудник Физического института им. П.Н. Лебедева Российской академии наук в Москве.
Вслед за ярким светом, который длился около 1 минуты, произошел взрыв, который разбил окна и сбил людей с ног в городе, расположенном более чем в 35 милях (60 км), сообщает Би-би-си. «Небо раскололось надвое, и высоко над лесом вся северная часть неба оказалась охваченной огнем», — сказал другой свидетель в своем свидетельстве. По данным НАСА, энергия, выделившаяся в результате взрыва, позже была оценена учеными в 185 раз больше, чем энергия атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму в 1945 году.
Первоначальные объяснения взрыва включали извержения вулканов и несчастные случаи на шахтах, согласно НАСА, но эти утверждения не были подтверждены физическими доказательствами. Другие более поздние предположения были более надуманными, такие как разбившийся НЛО или столкновение черной дыры с Землей — исследование, описывающее гипотезу о черной дыре, было опубликовано в журнале Nature в 1973 году (и было основательно опровергнуто в другом исследовании природы, опубликованном всего несколько месяцев спустя).
Наиболее широко распространенное научное объяснение состоит в том, что скалистый астероид или комета вошли в атмосферу Земли, а затем с грохотом распались на высоте от 3 до 6 миль (5-10 км) над землей, сообщил Париев в электронном письме Live Science. Но такой взрыв должен был усыпать землю скальными обломками, которых никто никогда не находил. Для сравнения, метеорит, взорвавшийся над Челябинском, Россия, в феврале 2013 года, распался на фрагменты, которые были обнаружены в течение недели, сказал Париев.
Что, если, задались вопросом исследователи, тунгусский метеорит был сделан из железа, а не из камня? Может ли массивный железный метеорит «задеть» атмосферу Земли, приблизившись достаточно близко, чтобы создать мощную ударную волну, затем вырваться из гравитационного притяжения планеты и вырваться без фрагментации?
Чтобы проверить эту гипотезу, ученые рассчитали траектории метеоритов с помощью компьютерных моделей. Они смотрели на объекты, которые были размером всего 164 фута (50 метров) в поперечнике и размером 656 футов (200 м) в диаметре. Объекты были сделаны из камня, льда или железа и приближались по траектории, которая приближала их на расстояние от 6 до 10 миль (10-15 км) от поверхности Земли.
Расчеты ученых показали, что космические тела, состоящие из камня и льда, полностью разрушатся под огромным давлением, создаваемым их прохождением через тропосферные высоты. «Только астероиды из железа диаметром более 100 м могут выжить и не треснуть и не разлететься на множество отдельных частей», — сказали они.
Исследователи подсчитали, что тунгусский метеорит, вероятно, имел диаметр от 328 до 656 футов (100-200 м) и пронесся через атмосферу Земли со скоростью примерно 45 000 миль в час (72 000 км/ч). Во время своего огненного прохождения метеорит потеряет часть своей массы. Но железо, выброшенное метеоритом, летящим с такой скоростью, вырвалось бы в виде газа и плазмы, окислялось в атмосфере, а затем рассеивалось на земле, становясь почти неотличимым от земных оксидов железа, согласно исследованию.
В предыдущих исследованиях была рассчитана мощность ударных волн, создаваемых метеорами, на основе объекта, входящего в атмосферу Земли под очень крутым углом «и либо ударяющегося о землю, либо взрывающегося в воздухе», — сказал Париев.
В случае Тунгусского метеорита богатый железом космический объект мог войти в атмосферу Земли под очень небольшим углом — примерно от 9 до 12 градусов по касательной к поверхности. Затем он прошел бы сквозь атмосферу, создав ударную волну на высоте от 6 до 10 миль (10-15 км) над землей, способную повалить деревья на сотни километров и опалить поверхность. Но из-за массы и импульса метеора он не распался; затем он вышел из атмосферы и вернулся в космос, сообщили исследователи.
Однако некоторые нерешенные вопросы об этом сценарии остаются, сказал Марк Бослоу, профессор-исследователь Университета Нью-Мексико и физик из Национальной лаборатории Лос-Аламоса.
Бослоу, который не принимал участия в исследовании, сообщил Live Science по электронной почте, что если объект «проскочит сквозь атмосферу» и не взорвется, то полученная ударная волна будет значительно слабее, чем взрывная волна взрыва.
«Объект, который пережил такой пролет через атмосферу, не мог опуститься достаточно близко к поверхности, чтобы звуковой удар нанес такой ущерб, который наблюдался в Тунгуске», — сказал Бослоу.
Более того, рисунок срубленных деревьев на этом участке является радиальным — исходящим из одной точки огромного выброса энергии, сказал он. Это то, что вы ожидали бы увидеть после взрыва, а не звукового удара, «даже если бы он был достаточно сильным, чтобы повалить деревья». Бослоу добавил, что показания очевидцев во время инцидента «согласуются с объектом, который спускался к поверхности до того, как взорвался».
Хотя авторы исследования не рассчитали численно воздействие ударной волны, которую мог бы произвести «пасущийся» железный метеорит такого размера, их оценки по-прежнему предполагают, что такая волна будет достаточно мощной, чтобы повалить деревья и повредить землю, как это произошло в Тунгуске, сказал Париев в электронном письме.
«Подробные расчеты ударных волн от падающего астероида являются предметом наших текущих исследований», — добавил он.
Результаты были опубликованы в Интернете в мартовском номере журнала Monthly Notices Королевского астрономического общества.
https://www.livescience.com/tunguska-impact-explained.html
Загрузка...
