http://www.meteorite.narod.ru

Навигация:

Наша кнопка:

Метеориты

Счетчики:

Рассылки Subscribe.Ru
Новости сайта Метеориты

Яндекс цитирования

SpyLOG

Рассылка 'Новости сайта Метеориты'

Тунгусский метеорит - обломок ядра эруптивной кометы

 

Е. В. ДМИТРИЕВ (Москва)

1. Концепция трех гипотез

Вот уже более 90 лет как непреступная скала стоит перед исследователями проблема Тунгусского метеорита. Основная загадка, которую метеорит задал науке, сегодня так же свежа и непорочна, как и в те далекие времена, когда ученик В.И. Вернадского - первый и непревзойденный исследователь Тунгусского метеорита - Л.А. Кулик увидел, потрясшую его до глубины души картину чудовищной катастрофы. Суть этой загадки большинство исследователей формулирует следующим образом: до сих пор не найдено ни одного миллиграмма вещества, которое можно было бы однозначно отождествить с веществом Тунгусского метеорита. Однако такая формулировка по меньшей мере некорректна, так как нам априори должен быть известен состав Тунгусского метеорита. Неудачи в поисках вещества могут быть в трех случаях.

Во-первых, если известное науке метеоритное вещество полностью испарилось в атмосфере и не достигло поверхности.

Во-вторых, если метеорит состоял из неизвестного науке вещества.

В-третьих, если метеорит состоял из известного науке вещества, но состав этого вещества не укладывается в современные представления о природе малых тел Солнечной системы.

В первых двух случаях проблема может быть разрешена только после проведения прямых исследований малых тел Солнечной системы, в третьем - потребуется пересмотр общепринятых представлений о природе некоторых популяций малых тел Солнечной системы, к которым принадлежал Тунгусский метеорит.

В связи с этим весьма важным представляется основной вывод меморандума Н.В. Васильева [2000], наиболее известного, после Л.А. Кулика исследователя Тунгусского метеорита: “Думаю, что вы хорошо понимаете: будучи кадровым работником, я отдаю себе отчет о мере ответственности за сказанное. Но сказать надо. Работая в Проблеме 40 лет, прихожу к заключению, что в прокрустово ложе классических представлений о малых телах Солнечной системы Тунгусский метеорит упорно не лезет.”

Причина такого патового состояния с проблемой Тунгусского метеорита, по мнению автора, скорее всего, кроется прежде всего в том, что неправильно выбран формат прокрустова ложа. Стоит только изменить его параметры, чтобы он вмещал эруптивную гипотезу происхождения комет, и тогда это новое прокрустово ложе должно подойти и для Тунгусского метеорита, и для гипотезы кометной доставки тектитов на Землю.

Начиная с 1985 г., автор начал серию публикаций [Дмитриев, 1985,1986,1987,1988,1998 и т.д.], в которых представлено его видение путей решения проблемы. Суть его подхода к решению проблемы Тунгусского метеорита состоит в принятии последовательной цепочки из трех гипотез:

- гипотезы извержения комет.

- гипотезы кометной доставки тектитов на Землю,

- гипотезы кометной эруптивной природы Тунгусского метеорита,

Этот подход был представлен в статьях [Дмитриев, 1999б, 2000], где был назван “концепцией трех гипотез”. Однако, как показали дальнейшие исследования, для решения проблемы Тунгусского метеорита явно не достает какого-то ключевого элемента. В 1999 г. на научной конференции “Околоземная астрономия и проблемы изучения малых тел Солнечной системы”, состоявшейся в г. Обнинске, автором была выдвинута внеземная фульгуритная гипотеза происхождения тектитов [Дмитриев 1999а]. После чего, “концепция трех гипотез” трансформировалась в “концепцию четырех гипотез”, что дало возможность приступить к выделению из грунта вещества Тунгусского метеорита [Дмитриев, 1999б, 2000].

По проблемам происхождения тектитов, комет и Тунгусского метеорита в научной и популярной литературе ведется жаркая дискуссия, написаны сотни статей по каждой проблеме. Поэтому есть смысл ограничиться только перечислением наиболее существенных доводов в пользу предлагаемой концепции.

 

Доводы в пользу гипотезы извержения комет (по С.К. Всехсвятскому [1972]).

1. Число короткопериодических комет семейства Юпитера в 105 раз превышает число комет, вытекающее из предположения о захвате; при этом наблюдаемые эксцентриситеты их орбит значительно ниже предельных, вытекающих из этого предположения.

2. В сравнении с числом короткопериодических комет необъяснимо, по теории, захвата почти полное отсутствие комет с периодами порядка 100 или 1000 лет.

3. Отсутствие обратных движений в группе семейства Юпитера также необъяснимо теорией захвата.

4. Существование колец у планет гигантов может указывать на сравнительно недавние гигантские извержения в системах этих планет.

5. Наблюдаемые факты сближений комет семейства Юпитера до открытия прямо говорят о выбросе комет "на глазах наблюдателей".

Ярким примером тому может служить комета Шумейкер-Леви-9. Однако большинство исследователей полагают, что первоначально комета имела единичное ядро, но после близкого прохождения возле Юпитера, внутри предела Роша, ядро кометы разломилось на части. В дальнейшем ее фрагменты разошлись вдоль орбиты на значительные расстояния. До этого случая вероятность падения кометы на Юпитер оценивалась 1 раз в 10 млн лет. Трудно, практически невозможно, поверить, что мы стали свидетелями редчайшего явления. Скорее всего, комета Шумейкер-Леви-9 была недавно выброшена из системы Юпитера, а ее цепочечная структура сформировалась в результате струйного извержения вещества. Юпитер же как самое массивное тело в системе и поглотил беглянку, при ее возвращении.

6. Внеземная фульгуритная гипотеза о происхождении тектитов напрямую связана с эруптивными процессами, происходящими на кометоизвергающих небесных телах [Дмитриев,1999а].

Доводы в пользу гипотезы кометной доставки тектитов на Землю и внеземной фульгуритной гипотезы происхождения тектитов.

1. Генетическое единство всех тектитов найденных на Земле, и малый, несмотря на большие расстояния, разделяющие поля рассеяния, диапазон колебаний химического состава.

2. Необычайно низкое содержание воды в тектитах, даже в сравнении с ядерными импактитами.

3. В химическом и петрологическом отношении тектиты имеют ряд существенных отличий от общеизвестных земных пород - с одной стороны, и внеземных с другой.

4. Происхождение индивидуальных тектитовых ареалов, и особенностей их строения, может быть объяснено, рассеянием вещества, вследствие взрыва в атмосфере (подобно Тунгусскому метеориту) небольших тектитоностных кометных ядер или их обломков [Дмитриев, 1986, 1998а].

5. Происхождение тектитовых полей рассеяния, а также сопутствующих им кратеров, (например, молдавиты и кратер Рис; Кот-Ивуар и кратер Ботумсви) можно объяснить падением на Землю тектитоносных кометных ядер, имеющих множественную, вытянутую вдоль орбиты структуру [Дмитриев, 1988, 1998а], подобную комете Шумейкер-Леви-9.

6. Наличие у некоторых тектитовых полей так называемого возрастного парадокса - несоответствия радиогенного возраста тектитов и геологического возраста горизонта их залегания [Изох, 1985] - указывает на факт их поступления на Землю из космического пространства.

7. Установленное в некоторых тектитах присутствие короткоживущих космогенных изотопов 26Al и 10Be [Тектиты, 1966].

8. Обнаружение кометных маркеров - стримергласов в тектитах и субтектитах, представляющих собой материал короткопериодических комет, позволили автору предложить новый генезис тектитов, связанный с электроразрядными процессами, происходящими на кометоизвергающих небесных телах [Дмитриев,1999а, 1999б].

Доводы в пользу кометной природы Тунгусского метеорита.

1. Согласно [Зоткин, 1969; Kresak, 1978], Тунгусский метеорит выпал из обильного дневного метеорного потока b -Таурид, входящего в кометно-метеорный комплекс кометы Энке, поэтому Тунгусский метеорит, вероятнее всего, являлся промежуточным продуктом дезинтеграции кометных тел этого комплекса.

2. Известно, что в настоящее время орбиту Земли пересекает огромное количество тел небольших размеров, причем чем меньше диаметр тела, тем больше их число. Так, согласно [Bowell и др, 1991], тел класса "Тунгуска" насчитывается ~15 млн. шт. Теоретически, любое из них может столкнуться с Землей. Эти тела, согласно современным взглядам, могут представлять собой астероиды, неактивные (спящие) кометные ядра, а также их обломки. Так, В.С. Сафронов [1991] полагает, что доля "спящих" кометных ядер среди всего класса таких тел может достигать 50%, а исследуя инварианту Тиссеранда, Г. Косаи [Kosai, 1992] пришел в выводу, что все Атонцы, Аполлонцы и Амурцы - основные поставщики тел, пересекающих земную орбиту, - являются “спящими” или “выгоревшими” кометными ядрами. Так что вероятность принадлежности Тунгусского метеорита к одному из этих тел кометной природы, исходя из приведенных соображений, весьма высока.

3. Отсутствие в районе катастрофы каких либо находок известного науке метеоритного вещества большинство исследователей объясняют следующим образом: Тунгусский метеорит был ядром ледяной кометы с вкраплениями тугоплавких частиц, при взрыве в атмосфере льды испарились, а тугоплавкие частицы были рассеяны на огромной территории восходящими потоками нагретого взрывом воздуха.

4. Обнаружение большого количества кометных частиц - субтектитов, помеченных стримергласами в эпицентре Тунгусской катастрофы говорит о массовом выпадении вещества Тунгусского метеорита и его кометной эруптивной природе [Дмитриев, 1999б]..

 

2. О субтектитах, выпавших из орбитального попутчика Тунгусского метеорита

и пемзе, найденной в выбросах метеоритного кратера Стерлитамак

 

30 июня 1978 года в 3 часа ночи по местному времени яркий болид прочертил небо над южными районами Красноярского края. Астрономический анализ полета болида показал, что его радиант располагался в созвездии Тельца, а сам метеороид, породивший этот болид, являлся орбитальным попутчиком Тунгусского метеорита и был частью кометно-метеорного комплекса кометы Энке. Полное погасание болида, по сведениям наблюдателя М.У. Токуевой, произошло над селами Боград и Краснотуранск. Интересно отметить, что конечная точка траектории Краснотуранского болида расположена всего в ~900 км от района Тунгусской катастрофы, а ближайшее расстояние от этого района до проекции траектории болида на Землю составило всего 260 км [Дмитриев, 1998б].

В начале августа того же года комбайнер А.М. Мамич, обходя пшеничное поле на горе Куреж , что в ~15 км восточнее с. Краснотуранск, увидел странную картину. Посреди нетронутой пшеницы выделялось темное пятно ~8 м диаметром. На нем были разбросаны обломки зеленовато-серого, коричневого, черного шлаковидного вещества (точка сбора № 1, номера образцов с 1 по 99). На месте события побывали местные жители и большую часть обломков разобрали на сувениры, в общей сложности порядка двух мешков. При этом они отмечали, что падение обломков с неба, а это мнение было единодушным, произошло примерно месяцем раньше, когда у пшеницы были еще зеленые стебли. Случись это в августе - поле выгорело бы. Воронки на месте падения не обнаружено. Вскоре об этом событии стало известно инженер-геологу В.Н. Малахатько из г. Черногорска, и уже в октябре месяце он выехал на место падения. Поле было уже перепахано, но место находок отличалось более темным цветом. На земле рядками лежали мелкие обломки шлаковидного вещества и комочки светлокоричневого песчаника. Интересно отметить, что, прибыв на это место через год, В.Н. Малахатько обнаружил превращение песчаника в глинистые комочки.

В 1979 и 1980 годах А.М. Мамич южнее горы Куреж обнаружил еще два места падения: одно на 15 км от Краснотуранска (точка сбора № 2, номера образцов с 100 по 199), - другое на 19 км возле моста через ручей Безымянный (точка сбора № 3, номера образцов с 300 по 399). Всего В.Н. Малахатько удалось собрать несколько сот осколков общим весом 5,5 кг.

Интерпретировав находки как метеориты, В.Н. Малахатько разослал образцы в научные учреждения страны. Однако должного интереса к его находкам проявлено не было, и только Минусинская геологоразведочная экспедиция сделала спектральный анализ, по которому В.Н. Малахатько определил их некоторое сходство с тектитами. О проделанной работе он дал сообщения в местные газеты [1978, 1980, 1981] и журнал Техника-молодежи [1988]. Находкам он дал название ионесситы, по древнему названию реки Енисей - Ионесси, недалеко от русла которого, собственно, и произошло падение. Ряд статей о Краснотуранском болиде и находках шлаков опубликовал член красноярского отделения ВАГО Е. И. Владимиров [1978а, 1978б, 1979а, 1979б]. Как будет показано далее ионесситы и другие аналогичные находки шлакопемз имеют с тектитами единую природу происхождения и поэтому будут называться субтектитами.

Нельзя сказать, что это падение представляло собой нечто из ряда вон выходящее. Имеются достоверные факты падения на Землю т.н. псевдометеоритов, представляющих собой шлакопемзы, подобные ионесситам. По составу они резко отличаются от известных типов метеоритов. Такие псевдометеориты находили в Эстонии [Тектиты, 1966], Монголии, Польше, Туркмении [Воробьев, 1958, 1968]. Но несмотря на показания очевидцев падения, метеоритами они признаны не были.

Весной 1988 г., при подготовке к публикации очередной статьи по тектитам [Дмитриев, 1988а], нынешний редактор журнала “Техника-молодежи” А.Н. Перевозчиков познакомил автора с материалами В.Н. Малахатько по ионесситам, присланными в редакцию. Заинтересовавшись ими, автор списался с В.Н. Малахатько и получил в свое распоряжение образцы находок и обширный материал по их истории. Сразу же были сделаны многочисленные, но к сожалению, безрезультатные попытки заинтересовать исследователей этими находками. По этой причине и понимая, что ионесситы могут иметь уникальную научную ценность, автор был вынужден самостоятельно провести доступными ему средствами цикл исследований. К счастью, на его пути встретилось много отзывчивых людей, которые доброжелательно отнеслись к этой работе и оказали неоценимую разнообразную помощь, особенно при проведении петрологических и химических анализов. Однако, несмотря на поверхностный характер проведенных исследований, автору все же удалось сделать ряд далеко идущих выводов, полностью укладывающихся в развиваемую им концепцию.

Внешне ионесситы выглядят как обычный производственный шлак (рис. 1). Однако, при внимательном рассмотрении обнаруживается удивительное разнообразие форм, структуры, цвета и других свойств ионесситов. Легкие, пористые, частично оплавленные, ломкие и довольно прочные, черного и серого цвета с темнокоричневыми и темнозелеными прожилками, иногда с белесым налетом (точка сбора № 2), в основном обломочной и неопределенной формы. Часть крупных образцов имеют вид толстых лепешек с рваными краями, при надавливании твердым предметом они издают сухой звук. Некоторые образцы представляют собой черное пузыристое стекло. Таковы первые впечатления от ионесситов.

 

Рис. 1. Ионесситы

А -шлак № 51, Б -шлак № 4, В шлак № 31, Г -шлак № 1, Д - алевролит № 71.

 

Пористость шлакопемз довольно необычна. Размер пор от долей миллиметра до сантиметра. Многие поры имеют форму круглой, овальной или плоской трубки. Стенки пор как бы покрыты эмалями. На просвет тонкие стенки прозрачны. В некоторых образцах поры забиты пылью темного цвета, которая под микроскопом выглядит как калейдоскопная смесь слабоокатанных обломков цветного стекла и непрозрачных агрегатов. По структуре ближе к шлакам находятся образцы, собранные в точках падения № 1 и № 3, а к пемзам - в точке № 2. Следует оговориться, что данная разбивка найденных образцов на шлаки и пемзы весьма условна. Что касается песчаников, то они представляет собой мелкозернистую осадочную породу светлокоричневого цвета (рис. 1Д). Под микроскопом в сравнении с пылью отмечается повышенное содержание прозрачных агрегатов и тонкослоистое строение. В дробленом материале шлаков, песчаников и пыли наблюдаются стеклянные нити, причем некоторые имеют довольно сложные формы.

Часть ионесситов имеет частично оплавленную поверхность, причем некоторые индивидуальные образцы полностью оплавлены, что ставит перед исследователями довольно трудный вопрос: каким образом в одном метеорном теле оказался набор камней со столь разнообразным спектром свойств и (см. далее) состава. Пемзы, найденные в точке сбора № 2, были покрыты белесым налетом, отличались исключительно обломочной формой, малой прочностью, небольшими размерами и меньшей плотностью. Шлаки с точки сбора № 3 оказались идентичны шлакам точки сбора № 1, но выглядели несколько грубее и темнее. В некоторых образцах шлаков и пемз, собранных в точках № 3 и № 2, были обнаружены включения потемневшего песчаника.

В отличие от земных шлаков, будь то производственного или естественного происхождения, есть у некоторых ионесситов особенности - четкие следы воздействия высокоскоростных газовых потоков на их поверхностях, такие как оплавление, шрамы, канавки, указывающие на факт поступления ионеситов на Землю после пролета атмосферы с высокими скоростями.

Известно, что важным признаком метеорита является наличие на его поверхности так называемой коры плавления. Она образуется в результате переплавления кристаллической структуры каменных метеоритов в стекло под действием высокотемпературной плазмы. На конечном участке торможения метеорита в атмосфере, в так называемой области задержки, расплав застывает. Образовавшаяся кора плавления резко отличается по цвету и структуре от вещества метеорита. Что касается ионесситов-шлаков, то, как таковая, кора у них отсутствует. Это связано с тем, что шлаки уже представляют собой стекло. Поэтому поверхности образцов, подвергшихся абляции, выглядят лишь оплавленными. В тех местах, где плазменные струи действовали особенно интенсивно, происходило появление глубоких канавок и даже выжигание части образца. Иногда канавки приобретают вид хорошо сформированных каналов, что указывает на струйные течения плазмы внутри метеорита.

На некоторых оплавленных поверхностях шлаков отчетливо видны замечательные образования - шрамы. Известно, что шрамы происходят от косого удара небольшой, покинувшей основное тело частицы по расплавленной поверхности метеорита, непосредственно перед областью задержки [Кринов, 1955]. На рис. 1Б . дана фотография такого образца. Его фронтальная оплавленная поверхность буквально иссечена шрамами. Причем шрамы располагаются под различными углами относительно друг друга. Это говорит о том, что метеорит во время полета в атмосфере кувыркался, то есть не имел определенной ориентации.

Прочность образцов на сжатие оказалась невелика. Предельные нагрузки составили для шлаков №№ 306,320,323 - 160,180 и 120 кгс/см2 соответственно, для пемз №№ 105,108,123 - 32,25 и 13 кгс/см2 соответственно. Из-за ограниченности количества образцов из точки сбора № 1, испытания шлаков на прочность не проводились, однако можно ожидать величины того же порядка, что для шлаков точки сбора № 3. Что касается комочков песчаника, то они раздавливались при нажатии пальцем, и их прочность не превышала, по-видимому, нескольких кгс/см2. Плотность ионесситов в значительной степени определяется их пористостью и находится в пределах 0,7-1,3 г/см3. Ближе к нижнему пределу тяготеют пемзы, к верхнему значению - шлаки с точки сбора № 3. Плотность песчаника ~1,4 г/см3.

Петрологические исследования показали, что шлаки и пемзы представляют собой пузыристое стекло, неравномерно окрашенное: от бесцветного до темно-бурого, черного и зеленоватого, местами почти непрозрачного. Размеры пустых пузырей от 0,05 до 5 мм и более. Форма пузырей; маленьких - правильная, крупных - овальная или трубчатая. В стекле много непрозрачных шариков: в отраженном свете ватообразных.

Стекло бесструктурное с множеством мелких обломков минералов и кристаллическими новообразованиями. В пустотах и в самом стекле встречаются спутанно-волокнистые или лучистые агрегаты, возможно, цеолит. Встречаются также игольчатые агрегаты похожие на рутил. Коэффициент преломления для изотропной смеси 1,507± 0,03, для преломляющих минералов 1,517± 0,03. Обнаружены кристаболит, тридимит и лешательерит. Наблюдается флюидальность стекла и большое количество микротрещин, располагающихся вблизи поверхности.

Все образцы в той или иной мере обладают магнитными свойствами. Наибольшее отклонение свободно висящей намагниченной иголки вызывает песчаник, а также включения темного и ржавого цвета в образцах. Под микроскопом обнаруживается, что магнитными свойствами в ионесситах обладают непрозрачные агрегаты, заключенные, как правило, в стеклянную матрицу.

По данным микрозондирования, проведенного В.И. Фельдманом, стекла шлакопемз в своей основе имеют состав калиевого полевого шпата. Обнаружены следующие минералы: кварц, калиевый полевой шпат, плагиоклаз, гранат, роговая обманка, титаномагнетит, ильменит, валластонит, пироксен, а в пемзе № 127 - частица никелистого железа, содержащая 12,15% Ni. Кроме того, в образцах выявлены признаки ударного метаморфизма. По мнению В.И. Фельдмана песчаник представляет собой алевролит - сцементированную рыхлую осадочную породу, промежуточную между песчаными и глинистыми породами.

По вопросу происхождения ионесситов он в устной форме высказал предположение, что они могли образоваться на Земле в результате мощного импакта, после чего были выброшены в космос, где какое-то время находились на геоцентрических или гелиоцентрических орбитах, а затем выпали на Землю. Эта идея весьма интересна и требует серьезной проработки, хотя выброс в космос столь крупного малопрочного фрагмента, каким был Краснотуранский метеороид, представляется весьма проблематичным.

По химическому составу (см. табл. 1) шлаки и алевролит входят в умеренно кремнекислую группу и точно попадают в т.н. иргизитовую серию астроблемы Жаманшин [Изох, 1991] не только по составу, но и по соотношению MgO/Si2O, Al2O3/Si2O и (Nа 2O/K2/O)/Si2O. Обращает на себя внимание, что шлаки и алевролит, несмотря на полное структурное различие, имеют довольно близкий состав (см. табл. № 1). И хотя шлаки представлены в основном стеклом, в шлифах наблюдаются те же минералы, что и в шлифах алевролита.

Эти факты, по-видимому, нельзя считать случайным совпадением, и они указывают на то, что шлаки образовались путем плавления алевролита. В подтверждение этого предположения можно указать также на довольно четкий переход большей части Fe3 в Fe2 при сохранении суммарного процентного содержания железа в образцах. Интересно отметить удивительное сходство составов включений алевролита, имеющего темный цвет, в пемзах №№ 177,193,194 и в образце шлака № 306, если учесть, что места расположения этих находок находились друг от друга на расстоянии ~4 км., причем, пемзы, вмещающие этот алевролит, имеют принципиально иной состав (табл. 1). В то же время, казалось бы естественным полагать, что шлак № 306 (точка падения № 3) должен быть бы обязан своим происхождением включению темного алевролита, обнаруженного в его же теле. Однако темный алевролит по составу оказался тождественным алевролиту № 71 (точка падения № 1). Приведенные факты, по-видимому, указывают на существенную изначальную неравномерность состава алевролита.

 

Химический состав ионесситов и пемзы из кратера Стерлитамак

Таблица № 1

 

Алевролит

Шлаки

Пемзы

Окис-

лы

71

Вкл. алевр в шлаке

№ 306

Вкл. алевр. в пемзах №№-

177,

193,

194

1

302

318

323

102

106

107

111

Стер-

лита-

мак

Si2 65,20 64,91 63,53 66,91 63,67 63,02 64,77 57,18 57,42 55,85 55,66 57,17
TiO2 1,01 1,01 0,88 0,88 0,94 0,87 1,.07 0,55 0,48 0,51 0,39 0,13
Al2O3 14,29 14,87 12,86 9,88 11.46 9,66 11,91 4,19 2,20 2,27 2,12 1,57
Fe2O3 6,31 1,21 4,82 0,75 1,56 1,29 1,42 1,04 2,14 2,20 2,06 0,25
FeO 1,38 5,75 1,40 3,95 4,34 4,01 5,44 2,57       0,65
FeO прив. 7,69 6,96 6,12 4,70 5,90 5,30 6,86 3,61 2,98 3,67 3,94 0,90
MnO 0,06 0,13 0,11 0,06 0,12 0,11 0,13 0,06 0,04 0,04 0,03 0,05
MgO 2,74 2,82 2,74 3,29 3,14 3,85 2,99 3,34 3,71 3,60 3,40 2,96
CaO 3,80 3,82 4,16 4,93 5,30 5,70 4,51 7,12 7,66 7,20 8,73 10,64
Na2O 2,52 2,10 4,86 2,07 2,03 1,94 2,28 1,16 0,77 0,87 0,68 0,31
K2O 2,60 2,36 1,62 5,79 5,18 7,11 4,04 15,75 13,35 15,75 12,20 18,24
H2O- 0,09 0,05 - 0,04 0,04 0,02 0,04 0,87 2,33 1,42 3,02 1,35
H2O+ - 0,09 - - 0,32 0,14 0,20 0,76 2,66 1,85 3,11  
P2O5 0,24 0,34 1,01 0,97 1,35 1,83 0,80 4,91 5,73 5,16 6,99 2,89


Некоторые акцессорные элементы в ионесситах

Таблица № 2

Элементы Ишлак-1 Ишлак-9 Ишлак-55 Иалевр.-71 Ишлак-321 Ишлак-323 Ипемза-200 А В С
Ba 510       520 580   1000 30 600
B 45       44 50   3 35 12
Cr 72       27 86   100 35 70-400
Co 10,5 67 81,5 43 <5 11,5 6,6 20 0,3 10
Pb 38 48   39 6 11   15 7 3
Ni 69 49 37,2 27 15 37 64,6 35 2 20-300
Rb 54 70 54 63     54 115 60 120
Sr 438 338 440 323     335 450 20 170
V 88 276 120 275 36 100 241 120 20 80
Y 21 8,6 9 18 17 25 21 28 40 8
Zn 41 36,5 10,4 66 67 72 6,7 49 16 10
Zr 155 266 152 237 54 210 323 156 220 400

 

A - средняя распространенность в земной коре, В - средний земной песчаник, С - Средний тихоокеанский тектит [Тектиты, 1966].

 

Пемзы входят в низкокремнекислую группу и имеют аномально высокое содержание К2О. Плавление этого вещества происходило при более низкой температуре, чем плавление алевролита, по-видимому, из-за высокого содержания К2О. На этот факт указывает наличие в образцах №№ 177,193,194 нерасплавленных включений потемневшего алевролита. Аномально высокое содержание К2О в пемзах можно объяснить иным составом родительской породы.

Данные химического анализа ионесситов по некоторым микроэлементам (табл. 2) показывают, что по содержанию Co, Pb и Ni они несколько ближе к тектитам, нежели к земным осадочным породам.

Учитывая особенности шлаков, такие как: вспененный характер структуры, высокая гетерогенность образцов, наличие остаточных термических деформаций, т.е. закалки стекла, можно говорить о скоротечности процессов как плавления так и последующего охлаждения расплава.

Возраст ионесситов был определен Колесниковым Е.М. калий-аргоновым методом. Как и ожидалось, он оказался очень молодым. Так для алевролитов - ~33000 лет, для шлаков - ~ 7000 лет.

Как отмечалось выше, в дробленном материале ионисситов наблюдаются стекловидные нити. Просмотр многих сотен таких нитей привел автора к заключению, что они образовались вследствие электрического пробоя материнских пород, т.е. от удара молнии. Точно такие же нити были обнаружены в тектитах, фульгуритах, некоторых импактитах, а также в образцах других находок субтектитов, собранных в 10-ти различных точках на территориях России и Казахстана. Отсюда был сделан вывод, что все эти объекты имеют единую природу происхождения. Дальнейшее исследование показало, что субтектиты, тектиты и некоторые образцы импактитов являются ни чем иным, как фульгуритами внеземного происхождения и входили в состав ядер короткопериодических комет. Стекловидные нити были названы стримергласами. Они образовались путем заполнения расплавом стекла стримерных каналов, пронизывающих породу при ударе молнии [Дмитриев, 1999а].

 

 

Образование стекол ионесситов и стримергласов после вторжения метеороида в атмосферу Земли исключается, так как, согласно наблюдению У.Я. Токуевой, никаких электрических разрядов между Землей и болидом не происходило; также не могло иметь место расплавление метеорита при импакте: воронки на месте самого крупного месторождения ионесситов на горе Куреж, как уже упоминалось, не обнаружено. Вполне возможно, что большая часть метеороида была представлена материнской породой шлаков - алевролитом, который, вследствие малой прочности, был разрушен и унесен набегающим потоком, что косвенным образом подтверждается наблюдением У.Я. Токуевой: “Вся картина (полета болида, прим. автора) была усеяна множеством огненных брызг, напоминающих брызги бенгальского огня при его горении.” [Дмитриев, 1998б].

Учитывая всю совокупность изложенных фактов, а именно:

- Краснотуранский метеороид являлся частью кометно-метеорного комплекса кометы Энке,

- отсутствие воронок на месте падения ионесситов,

- отсутствие молний между болидом и Землей,

- наличие стримергласов во всех исследованных образцах ионесситов, -

 

можно констатировать, что Краснотуранский метеороид представлял собой продукт дезинтеграции ядра кометы, входившей ранее в кометно-метеорный комплекс короткопериодической кометы Энке, а выпавшие из него на Землю ионесситы-шлаки и ионесситы-пемзы являются фульгуритами внеземного происхождения, т.е. субтектитами, причем, выпавшая вместе со шлакопемзами осадочная порода типа алевролита, являлась родительским веществом ионесситов шлаков.

Интересно отметить, что в выбросах метеоритного кратера Стерлитамак были обнаружены куски пемз по внешним признакам и по составу (табл. 1) довольно близки к ионесситам-пемзам.

Метеорит Стерлитамак выпал 17 мая 1990 г. в 23 ч. 20 мин. местного времени ( 17 ч. 20 мин. всемирного времени) и образовал кратер диаметром 10 м в полутора километрах северо-западнее поселка Стерлитамакский (j = 530 36? с.ш., l = 550 36? в.д.). Многочисленные очевидцы наблюдали очень яркий болид. Р.Л. Хотинок определил азимут и угловую высоту радианта над горизонтом A = 1700 и h = 470. Один из очевидцев, Р.К. Ибрагимов, наблюдал в созвездии Девы стационарный болид (a = 197,50, d = +110) [Петаев, 1992].

Два образца пемзы сантиметровых размеров по просьбе автора были получены из коллекции КМЕТ’а. Пемза была выброшена из кратера на расстояние ~90 м к юго-западу. Малые размеры кратера ставят под сомнение импактное образование пемзы, да еще с чрезвычайно высоким содержанием калия. Наиболее вероятно, что пемза входила в состав метеорита изначально. Если все же допустить, что пемза образовалась в результате импакта, то необходимо наличие в мишени, представляющей собой засеянное пшеничное поле, высококалиевой породы, что маловероятно. Этот факт позволяет сделать далеко идущий вывод. Раз ионесситы являются материалом распада короткопериодической кометы и включают в себя высокалиевую пемзу с частицей никелистого железа, с одной стороны, и в то же время эта пемза оказалась практически идентична пемзе, обнаруженной в выбросах ударного кратера Стерлитамак, то сам метеорит Стерлитамак, включающий в себя никелистое железо и некоторое количество высококалиевой пемзы, должен иметь, как и ионесситы, кометное происхождение.

3. Выделение кометного вещества из коптогенных комплексов астроблем, ударных метеоритных кратеров и почв в районах атмосферных взрывов крупных болидов.

Насыщенность тугоплавкой составляющей кометных ядер стримергласами предоставляет исследователям уникальную возможность использовать их в качестве своеобразных кометных маркеров для выделения кометного вещества из коптогенных комплексов астроблем, ударных метеоритных кратеров и почв в районах атмосферных взрывов крупных болидов Например, в районе взрыва Тунгусского метеорита.

Наличие хорошо сформированных стримергласов в жаманшинитах и иргизитах (коллекция П.В. Флоренского) позволяет полагать, что какая-то часть кометного материала даже в такой, довольно крупной астроблеме, как Жаманшин, имеющей диаметр 13 км и являющейся пока единственной на Земле, где были обнаружены тектиты [Флоренский, Дабижа, 1980], не успела испариться или полностью переплавиться. На первый взгляд этого не должно быть - вся масса ударника должна испариться. Однако процесс торможения в атмосфере кометного ядра довольно сложен. Вполне возможно, что ядро начинало дробиться в атмосфере уже на больших высотах вследствие крупномасштабных искажений фронта головной ударной волны и вихревых движений в ударно-сжатой области [Светцов, 2000] или сброса пылевой оболочки с космического тела [Дмитриев, Шувалов, 1994]. В результате чего мог образоваться рой обломков и пыли, который быстро тормозится в атмосфере и выпадает в кратер или на окружающую местность в той или иной мере сохранности. По этой причине можно полагать, что в астроблемах диаметром от 13 км и менее вполне возможно обнаружить уцелевшие кометные метеориты. Основной признак таких метеоритов, - это наличие в их телах большого количества стримергласов или высокое содержание железа. Вопрос об обнаружении кометных метеоритов в астроблемах диаметром более 13 км может быть решен после проведения специальных исследований.

Ранее, изучая особенности строения тектитовых ареалов, автор пришел к выводу, что все тектитовые поля на Земле образовались вследствие взрывов в атмосфере небольших кометных ядер или их обломков [Дмитриев, 1986, 1988а]. Как показали исследования механизма такого взрыва на примере Тунгусского метеорита, процесс разрушения тела носит квазимгновенный характер - спонтанный по Г.И. Покровскому [1964] и сколовый по С.С. Григоряну [1976]: космическое тело превращается в рой обломков и пыли, который резко теряет свою космическую скорость, отдавая при этом всю свою кинетическую энергию мощной воздушной ударной волне, которая начинает распространяться в атмосфере от области взрыва. Не успевшие испариться обломки и частицы пыли выпадают на окружающую местность. Если в лабораторных условиях, с целью извлечения стримергласов из субтектитов, образцы подвергались дроблению в ступе, то в данном случае роль ступы выполнил атмосферный взрыв. Поэтому в пробах почвы, взятых в районе взрывов кометных обломков, могут обнаруживаться стримергласы с частицами субтектитов, а выпавшие кометные метеориты должны образовывать поля рассеяния. Для определения состава тугоплавкой составляющей взорвавшегося обломка кометы требуется проведение тотальных исследований на микрозонде представительного числа частиц субтектитов, помеченных стримергласами.

Большой интерес представляет исследование природных стекол неизвестной природы, таких как Дарвиново и Ливийское стекла, псевдометеоритов, упомянутых выше, на предмет обнаружения в них стримергласов.

 

4. Глинисто-песчаный Тунгусский метеорит

 

На основе развиваемой концепции ранее автором было высказано предположение, что Тунгусский метеорит представлял собой обломок ядра эруптивной кометы, а выпавшее в районе катастрофы вещество имело дифференцированный состав, мало отличающийся от состава земных осадочных изверженных пород [Дмитриев, 1998в, 1999б, 2000].

 

 

 

 

 Интересно также отметить, что стримергласы обнаруживаются и в некоторых углеродсодержащих частицах, найденных Г.А. Сальниковой [2000б] в эпицентре катастрофы. Можно предположить, что эти частицы принадлежали пылевой корке , которая образуется на поверхности кометного ядра в результате испарения летучих веществ. Эта корка и внутренняя масса кометного ядра являются своеобразным конденсатором, который заряжается при взаимодействии с солнечным ветром. При достижении критического потенциала происходит электрический пробой “кометного конденсатора” [Ибадов, 1976]: часть корки разрушается и находящиеся под коркой кометные газы вырываются наружу, что приводит к резкому увеличению блеска комет. В свою очередь, возникшая реактивная сила приводит к изменению орбиты и момента вращения кометного ядра [Новикова, Смирнов, Чепурова, 2000]. Вполне вероятно, что стримергласы, наблюдаемые в углеродсодержащих частицах произошли в результате именно такого пробоя поверхностной корки Тунгусского метеорита.

Нельзя также исключить, что некоторые стекла, согласно гипотезе А.П. Невского [1992], могли образоваться в результате электроразрядного пробоя, который мог произойти между летящим метеоритом и Землей. Однако, несмотря на огромный объем наблюдений за полетом даже крупных болидов, пока никто не наблюдал таких электрических разрядов. Если даже допустить, что такой разряд при Тунгусском взрыве все же был и привел к образованию стекол, то состав этих стекол должен быть близок к составу метеорита, а фульгуриты, образовавшиеся в грунте, должны и сейчас находиться на своих местах, но пока их никто не обнаружил.

В результате астрономического анализа полета Краснотуранского болида было высказано предположение, что метеороид, породивший этот болид, являлся орбитальным попутчиком Тунгусского метеорита [Дмитриев, 1998б]. Однако пока нет данных о подобии составов Тунгусского метеорита и ионесситов, но, так как значительная часть находок субтектитов, а следовательно и их родительской породы, имеет низкокремнекислый и умеренно кремнекислый состав [Дмитриев, 1999а], то можно ожидать, что такой же состав должна иметь и большая часть выпавшего тугоплавкого вещества Тунгусского метеорита.

Исследования Е.М. Колесникова [1980] по определению степени обогащения различными элементами катастрофного слоя торфа 1908 г. показали, что этот слой значительно обогащен как главными химическими элементами - Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Ti, Fe, а также Co и Ni, так и рядом летучих элементов. Эти данные не входят в противоречие с предлагаемой эруптивной природой Тунгусского метеорита.

Для окончательного решения проблемы вещества Тунгусского метеорита разработана специальная программа “Тектит-98” [Дмитриев, 2000].

По результатам просмотра проб выявлено, что наибольшая плотность стримергласов (до 30 штук в поле зрения микроскопа, равном 4 мм при одном николе) наблюдалась в пробе, взятой Г.А. Сальниковой у основания горелого пня, бывшего “телеграфника”. По-видимому, осевшая на ствол дерева пыль, образовавшаяся после взрыва Тунгусского метеорита, была смыта осадками к основанию ствола. Поэтому этот весьма перспективный вариант поиска вещества Тунгусского метеорита будет включен в следующую редакцию программы “Тектит”. Одновременно можно полагать, что стримергласы, выделенные из торфяных колонок помогут довольно точно устанавливать глубину залегания катастрофного слоя торфа, что крайне важно при проведении исследований по выявлению космохимических аномалий.

В научной литературе глубоко закрепилось мнение, что до сих пор, несмотря на огромный объем проведенных исследований, так и не было найдено ни одного миллиграмма вещества, которое можно отождествить с Тунгусским метеоритом. Но стоит только принять “концепцию трех гипотез”, как окажется, что вещество и даже фрагменты Тунгусского метеорита давно уже обнаружены, однако исследователи принимали их за земные образования или вообще никак не комментировали. Наиболее ярко такие находки описаны Л.А. Куликом, который придавал им большое значение. Ниже представлен перечень таких находок с попытками объяснить их природу с позиции “концепции трех гипотез”, т.е. одновременного принятия гипотезы извержения комет, гипотезы кометной доставки тектитов на Землю и кометной природы Тунгусского метеорита. Эту концепцию автор взял на вооружение с самых первых своих статей, посвященных решению проблем Тунгусского метеорита и тектитов [Дмитриев, 1985, 1987]. Окончательно она была сформулирована в работах [Дмитриев, 1999б, 2000].

Остроугольное мельчайшее вещество.

".....проба минерального материала на дне заболоченных низин среди бугристых торфяников в северной половине центральной платформы показала наличие мелкораздробленного остроугольного мельчайшего вещества, родственного траппам окружающих горных пород и аналогичного "горной муке" метеоритных кратеров" [Кулик, 1939]. По словам Е.Л. Кринова [1949], Л.А. Кулик принял найденное вещество за горную муку, которая образовалась при ударном дроблении горных пород. В этом он также усмотрел метеоритную природу округлых депрессий. По имеющимся данным [Кринов, 1975], горная мука может встречаться в метеоритных кратерах размером с Сусловскую воронку и более. Однако как же можно объяснить находки Л.А. Куликом горной муки в воронках значительно меньшего диаметра? Что же тогда могло представлять собой остроугольное вещество? Вразумительный ответ на этот вопрос сегодня отсутствует.

Наиболее вероятно, что это вещество являлось не горными породами, раздробленными ударом, а разрушенными остатками кометных метеоритов, выпавших на местность. Воронки образовались только на торфяниках, выполнивших роль фотопластинки, на которой проявились следы падения. Это, по-видимому, произошло из-за нарушения теплоизоляционных свойств поверхностных слоев торфа, что явилось спусковым механизмом для развития термокарстовых процессов, которые, как показал Б.И. Вронский [1960], привели к увеличению размеров воронок. Сами же метеориты состояли из упрочненной мелкозернистой осадочной породы типа глинисто-песчаного алевролита - родоначального вещества тектитов и субтектитов. За время, прошедшее с момента падения, глинистая составляющая была размыта водой, а оставшиеся частицы стекла, зерен кварца, полевых шпатов, пироксенов и др. придали “остроугольность” мельчайшему веществу, что собственно и обнаружил Л.А. Кулик.

 

Кусочек стекловатого шлака.

Взойдя на одну из сопок, окружающих Великую котловину, Л.А. Кулик увидел в районе северо-западного и северного торфяников несколько десятков воронок "донельзя" похожих на лунные кратеры. Он сходу принял их за метеоритные кратеры и приступил к детальному изучению одной из них, названной им "Сусловской".

Л.А. Кулик не сомневался, что Тунгусский метеорит был железным. Он считал, что только массивные железные метеориты благодаря своей прочности могли, не разрушившись в атмосфере, достичь поверхности земли и образовать кратеры при ударе. Однако трехлетняя тяжелая работа по расчистке воронки и даже бурение ее дна не принесли желаемого результата. Каких-либо явных признаков метеоритного происхождения воронки обнаружить не удалось. Однако в ее борту было зафиксировано перемешивание слоев торфа, а в донных илах было обнаружено мельчайшее остроугольное вещество, не свойственное илам. Но одна находка все же имела место.

Из письма А.Л. Кулика члену Географического общества И.М. Суслову. Архив КМЕТ (письмо без даты, предположительно 1929 года).

"<<.....>>. И еще последнее. Это - сенсация. Нужно быть осторожным: но мне нельзя удержаться от того, чтобы не сказать об этом тебе. В последнюю минуту перед отъездом на Ванавару по вызову Сибторга рабочие подняли с привезенным с Сусловской воронки грунтом кусочек стекловатого шлака. Это первая ласточка, факт, требующий еще проверки, но тем не менее он произвел на нас огромное впечатление. Ты понимаешь, почему!"

Значительно позже, Л.А. Кулик [1939] в статье, представленной академиком В.И. Вернадским в “Доклады АНСССР”, так написал об этой находке: "На поверхности борта круглой депрессии в 200м к W от "Метеоритной заимки" в глинах было обнаружено 1/2 кг голубоватого полупрозрачного пузыристого стекла, давшего при анализе следы Ni." Следует заметить, что тектиты, по сравнению с земными осадочными породами, характеризуются несколько повышенным содержанием никеля.

Так как эта находка хорошо вписывается в развиваемую автором концепцию, стоит подробно остановиться на ее истории.

Приняв по внешним признакам шлак за силикаглас, часто встречающийся в метеоритных кратерах, Л.А. Кулик счел его как дополнительный довод в пользу метеоритной природы депрессий. Однако впоследствии, уже после гибели Л.А. Кулика, появилась версия Е.Л. Кринова [1949], что это стекло являлось не чем иным, как оплавленным при пожаре бутылочным стеклом. При этом никаких доказательств такого варианта происхождения находки представлено не было. Далее эту версию растиражировал В.И. Вронский в своей популярной брошюре “Тропой Кулика” [1977].

Сомнение в правильности версии Е.Л. Кринова у автора появилось довольно давно [Дмитриев, 1986]. К сожалению, предпринятая попытка отыскать следы этой находки не дала результатов. Однако несложно показать, что оплавленный кусочек шлака не мог иметь никакого отношения к якобы оплавившейся при пожаре бутылке. Нельзя принимать в расчет и предположение Л.А. Кулика об импактном происхождении стекла. Образование импактитов в малых кратерах, подобных Сусловкой воронке, невозможно, из-за малых скоростей падения метеорита.

Физический процесс образования пузыристости, при принятии версии Е.Л. Кринова, нетрудно себе представить. Бутылочное стекло вначале должно расплавиться, затем закипеть, после чего кипящее жидкое стекло должно очень быстро застыть. Если для быстрого застывания расплава еще можно придумать какой-нибудь правдоподобный сценарий (например, расплав вылился на сырой мох или в воду), то заставить закипеть стекло при пожарах подобного рода - невозможно в принципе. Дело в том, что температура кипения стекла значительно превышает 2300 К. Такая температура абсолютно недостижима при горении деревянных построек.

Стекла подобного рода не могут принадлежать к местным породам и должны быть, согласно предложенной выше концепции, материалом Тунгусского метеорита, вероятнее всего, это был субтектит. Расположение стекла в борту Сусловской воронки, по-видимому, носит не случайный характер и дает дополнительный довод в пользу ударного происхождения депрессии. В пользу ударного происхождения говорит также наличие рядом “паразитной” воронки, что довольно характерно для сдвоенных (парных) кратеров.

 

Шарики никелистого железа.

"....в донных илах "Южного болота" близ восточного центра падения автор нашел под микроскопом редкие серебристо-белые шарики ковкого никелистого железа в ассоциации со сплавленными в группы и грозди округлыми зернами кварца" [Кулик, 1939].

Значительно позже, уже в послевоенное время, А.А. Явнелем [1957] были проведены исследования донных проб Л.А. Кулика. Из проб под микроскопом были извлечены металлические частицы: стружки, шарики, гантели. Анализ дал высокое содержание никеля (табл. 4), что говорит об их метеоритном происхождении. Однако, позже для объяснения отсутствия других находок металлических частичек в районе катастрофы при последующих экспедициях на свет появилась версия , что пробы Л.А. Кулика были загрязнены веществом Сихотэ-Алиньского железного метеорита во время их хранении в Комитете по метеоритам.

Но можно предложить иную версию, позволяющую полагать, что эти металлические частицы все же могли быть материалом Тунгусского метеорита. Выше было показано, что ионесситы выпали из того же метеорного потока, из которого произошел и Тунгусский метеорит, кроме того, также установлено удивительное сходство составов ионесситов-пемз и пемзы, выпавшей в составе железного метеорита Стерлитамак. Все это указывает, что ионесситы, метеориты Стерлитамак и Тунгусский, возможно, имели общее происхождение (см. табл. 3).

Состав некоторых железных метеоритов и металлических метеоритных частиц

Таблица 3

Наименование

Ni

Co

Металлические частицы, предположительно Тунгусского метеорита

7,0

0,7

Метеорит Стерлитамак

7,71

0,56

Метеорит Сихотэ-Алиньский

6,0

0,6

 

Следует также добавить, что имеются сведения, собранные Л.А. Куликом у эвенков, о якобы имевших место находках металлических кусков: "тотчас после падения метеорита эвенки находили на обугленной почве в центре бурелома куски (с кулак величиной) белого блестящего металла, могущего быть в данной обстановке и согласно их описанию только железным метеоритом" [Кулик, 1939]. Однако до сего времени ни одного железного метеорита в районе катастрофы пока не обнаружено.

Последующие исследования района катастрофы, предпринятые Комитетом по метеоритам под руководством К.П. Флоренского, многочисленными комплексными самодеятельными экспедициями под патронажем Томского и Новосибирского Государственных университетов, при активном участии ученых и специалистов других организаций и институтов, а также большого числа энтузиастов, был установлен ряд фактов, который для дальнейших рассуждений будет представлять определенный интерес.

 

Магнетитовые шарики.

Экспедициями К.П. Флоренского было найдено большое количество магнетитовых шариков, имеющих повышенное содержание никеля, что может указывать на их принадлежность к Тунгусскому метеориту. При этом оказалось, что район с наибольшей плотностью частиц смещен к северо-западу относительно эпицентра катастрофы. Это смещение хорошо объясняется действием ветра на облако продуктов взрыва [Флоренский и др., 1960].

Стоит отметить, что магнетитовые шарики также встречаются в тектитах. Так, Г.Г. Воробъев [1959] обнаружил в филиппинитах полые магнетитовые шарики 1-2 мм в диаметре, располагающиеся на или вблизи поверхности тектитов. Титаномагнетитовые и магнетитовые шарики и частицы наблюдаются в ионесситах и других субтектитах [Дмитриев, 1999а].

Силикатные шарики.

Бесчисленное количество анализов содержимого катастрофного слоя торфа показало, что подавляющая часть вещества в слое представлена сферической фракцией аэрозолей, имеющей в основном силикатный состав [Васильев, 1986]. Исследовав несколько силикатных шариков, американский геохимик Б. Гласс [Glass, 1969] нашел некоторое сходство составов шариков и тектитов. Кроме того, другие шарики по ряду параметров оказались близкими к тектитам Муонг-Нонг [Колесников, Люль, Иванова, 1976]. Е.М. Колесников [1980] предположил, что этот тип шариков образовался при высокотемпературном атмосферном взрыве кометы, а высокое содержание в шариках кремнезема он объяснил происшедшей при этом частичной дифференциацией вещества. С позиции “концепции трех гипотез” силикатный состав выпавшей пыли, включая микротектиты, может отражать первичный состав Тунгусского метеорита.

Некоторую аналогию, связанную с массированным выпадением мелкодисперсного вещества, можно провести на основании данных по бразильскому "двойнику" Тунгусского метеорита. После его падения в 1930 году огромные площади сельвы покрылись белым налетом, т.е. распыленным веществом Бразильского метеорита [Кулик, 1931]. Так как в настоящее время место падения Бразильского метеорита хорошо известно желательно провести исследования почвенных проб на наличие стримергласов. Такие же исследования интересно провести в районах взрывов Чулымского и Кулужского болидов.

 

Термолюминесцирующие минералы.

Под руководством Б.Ф. Бидюкова [1988] были проведены обширные исследования района катастрофы на предмет обнаружения термолюминесценции почв. Были установлены границы области с повышенным уровнем термовысвечивания в зоне от 6 км до 15 км вокруг эпицентра с некоторым снижением этого уровня в эпицентре взрыва. Основными термолюминесцирующими минералами были кварц и полевые шпаты. Б.Ф. Бидюков полагает, что свою светосумму минералы приобрели в результате радиационного воздействия взрыва, а снижение термолюминесценции в эпицентре взрыва он объяснил "отжигом" минералов вследствие воздействия тепловой радиации. Последнее предположение встречает серьезные возражения. Дело в том, что "отжиг" минералов требует температуры порядка 600 К, тепловой же импульс на грунт действовал всего несколько секунд. Минеральная составляющая грунта была экранирована растительным покровом, а поэтому ее нагрев до столь высоких температур практически невозможен.

С позиций “концепции трех гипотез” можно предложить альтернативный вариант, объясняющий такую особенность термолюминесценции почв района катастрофы. Концепция дает возможность предположить, что термолюминесцирующие минералы, кварц и полевые шпаты, являлись не материалом почв, а были привнесены Тунгусским метеоритом. Снижение уровня термолюминесценции в эпицентре можно объяснить также отжигом минералов, но находящихся непосредственно в зоне взрыва метеорита. Так, в работе [Светцов, 1996] расчетами показано, что тепловой поток, действующий на осколки метеорита в зоне, взрыва, был настолько высок, что это привело к их полному испарению. Однако периферийные области взрыва могли быть экранированы пылью, а заполнившее эти области диспергированное вещество метеорита не подверглось столь высокому нагреву и могло выпасть на землю. В дальнейшем, благодаря процессам выветривания, выпавшие минералы вошли в состав почв. Вопрос о процессах способствующих накоплению минералами Тунгусского метеорита своих светосумм, рассмотрен в начале раздела.

Просмотр частиц Тунгусского метеорита, помеченных стримергласами, дает возможность грубо определить температуру в зоне взрыва метеорита. Прогрев проб в тигле при температуре ~1000 K приводил к тому, что часть стримергласов исчезала, вероятно по причине их размягчения. Это, по-видимому, связано с тем, что эти стримергласы имели повышенное содержание щелочей, а как известно, температура размягчения щелочных стекол как раз и находится около 1000 К. Таким образом, температура в центре взрыва должна находиться в пределах 600-1000 К, что позволило даже диспергированному веществу метеорита не испариться и выпасть на окружающую местность. Эти данные показывают, что тепловые потоки рассчитанные в [Светцов, 1996], были или слишком завышены, или найденные в эпицентре частицы были занесены воздушными потоками с периферийных зон взрыва.

 

Кусочки шлаковидных частиц.

При взятии проб из торфа исследователям иногда попадались небольшие шлаковидные частицы. Так например, в работе [Кирова, Заславская, 1966] упоминается о находках шлаковидных силикатных частиц неправильной формы, внешне похожих на импактиты, размером в среднем 0,5х0,5х0,5 мм. Г.А. Сальниковой [2000а] обнаружены в пробах, взятых из каменных карманов, шлаковидные частицы. Автором под микроскопом в них были обнаружены стекла и стримергласы. Однако детально шлаковидные частицы ни в том, ни в другом случае не изучались.

 

Обломки окварцованных песчаников.

В эпицентральной зоне катастрофы, в воронкообразной яме были обнаружены два обломка сильно окварцованных песчаников, совершенно нетипичных для данной местности [Анфиногенов, Будаева, 1998].

Этот перечень далеко не исчерпывает многочисленные находки предполагаемого вещества Тунгусского метеорита.

 

Так что же представлял собой Тунгусский метеорит? Чтобы ответить на этот вопрос необходимо принять во внимание следующие факты.

Во-первых, как было показано выше, тектиты и субтектиты являлись фульгуритами внеземного происхождения и входили в тугоплавкую составляющую кометных ядер.

Во-вторых, многочисленными исследованиями тектитов установлено, что они произошли в результате плавления осадочных горных пород [Тектиты, 1966].

В третьих, исследования субтектитов показали, что ионесситы-шлаки образовались в результате плавления осадочной породы глинисто-песчаного алевролита.

В четвертых, Краснотуранский метеороид являлся орбитальным попутчиком Тунгусского метеорита и по-видимому имел с ним общее происхождение [Дмитриев, 1998б].

В пятых, наиболее вероятно, что найденное Л.А. Куликом мельчайшее остроугольное вещество, выпавшее в составе кометных метеоритов, являлось родоначальным веществом субтектитов

Принимая всю совокупность изложенных фактов и опираясь на “концепцию трех гипотез”, можно полагать, что Тунгусский метеорит представлял собой конгломерат из осадочных пород типа глинисто-песчаного алевролита с включениями стекол, шлаков, пемз, железно-никелевых метеоритов и, возможно, судя по разнообразному составу субтектитов [Дмитриев, 1999а], некоторых пород иного состава. Наличие воды и других летучих компонентов в Тунгусском теле весьма проблематично. Дело в том, что орбита Тунгусского метеорита заходит даже внутрь орбиты Меркурия, что приводит к значительному нагреву поверхностных слоев метеорита, до ~640 К в перигелии. Поэтому можно ожидать, что вода и смерзшиеся газы были в значительной мере им потеряны. Учитывая малый возраст Тунгусского метеорита, можно предположить, что его сердцевина все еще могла остаться промороженной и поэтому имела повышенную прочность. Не исключено, что выпавшие обломки алевролита в эпицентре катастрофы являлись раздробленными частями сердцевины Тунгусского метеорита.

Такой вывод по строению кометных ядер косвенным образом подтверждают исследования пылевых хвостов короткопериодических комет ИСЗ IRAS. Оказалось, что их ядра теряют большую часть своей массы в виде крупных тугоплавких частиц, при этом отношение массы этих частиц к массе летучих равно 3. Высказано предположение, что такие кометные ядра похожи скорее на "смерзшиеся комья грязи", а не на "грязные комья снега" [Sykes, Walker, 1991]. В связи с этим интересно так же отметить, что И.Т. Зоткин [1989], пытаясь подобрать вещества, которые бы соответствовали физике разрушения Тунгусского метеорита, привел в качестве примера закаленное стекло и слабо связанные песчаники.

 

Возможная доатмосферная история Тунгусского метеорита

 

Последняя глобальная катастрофа на Земле, приведшая к Всемирному потопу, произошла всего около 10 тысяч лет назад и связана с падением кометы, образовавшей Австрало-Азиатский пояс тектитов [Изох, Ле Дых Ан, 1988]. Эта комета по структуре походила на комету Шумейкер-Леви-9 и при столкновении с Землей ядра выпали вдоль дуги большого круга, проходящей через Австралию, Филиппины, Индокитай [Дмитриев,1988, 1998а]. К счастью, в этом случае кометные тела, по сравнению с ядрами кометы Шумейкер-Леви-9, были, по-видимому, значительно меньших размеров. Возможно, часть ядер упала в океан, а довольно крупное ядро образовало астроблему Жаманшин, расположенную на той же дуге большого круга. В пользу этого также говорит поразительная идентичность тектитов астроблемы Жаманшин и тектитов Вьетнама - индошинитов [Изох, 1991].

Нельзя исключить, что и сейчас на Землю продолжают выпадать остатки все той же кометы. Исследования субтектитов показали схожесть составов ионесситов-шлаков с иргизитами - тектитами астроблемы Жаманшин [Дмитриев, 1999а]. Как показано выше, Тунгусский метеорит и ионесситы выпали из кометно-метеорного комплекса короткопериодической кометы Энке. Если возраст отдельных ветвей комплекса составляет от 4,5 до 18 тыс. лет [Бабаджанов, Обручев, Макмудов, 1990], а возраст ионесситов-шлаков - 7 тыс. лет, то налицо явно просматривается определенная, не только генетическая, но и возрастная связь. Поэтому нельзя исключить, что кометно-метеорный комплекс кометы Энке, включающий в себя до 15 метеорных потоков, является остатком, столкнувшейся с Землей 10 тыс. лет назад кометой. В этом комплексе все еще циркулирует Кентеберийский рой довольно крупных тел массой ~100 млрд т. [Breher, 1984], а Тунгусский метеорит и Краснотуранский метеороид , по-видимому, являлись составными частями этих потоков.

 

Заключение

 

Первые же проверки предложенной концепции проведенные в районе Тунгусской катастрофы дали положительный результат и вселяют уверенность в том, что и при других, аналогичных проверках, будут также обнаруживаться следы падения эруптивных комет. Субтектиты и стримергласы были открыты, только благодаря тому, что вектор поиска путей решения проблем тектитов и Тунгусского метеорита с самого начала был направлен в сторону гипотезы извержения комет. Выявленная единая природа происхождения субтектитов, тектитов и фульгуритов, выводит метеоритику на новый уровень познания и открывает широкие возможности по исследованию кометного вещества и решению проблемы происхождения комет. Результаты настоящей работы настоятельно диктуют приступить к реанимации гипотезы извержения комет и к тому, чтобы к детальному изучению находок субтектитов и стримергласов, подключились специалисты, вооруженные современной аппаратурой.

 

Благодарности. За разнообразную помощь в проведении данных исследований и подготовке статьи автор выражает благодарность и признательность:

Перевозчикову В.Н. за предоставленную возможность ознакомления с материалами В.Н. Малахатько, присланными в редакцию “Техника-молодежи”;

Флоренскому П.В. за внимание к работе, полезные собеседования, критические замечания и предоставление образцов тектитов;

Малахатько В.Н. за предоставление образцов ионесситов и обширного материала по находкам;

Нечаевой И.А. за проведение петролог ических и химических исследований ионесситов;

Голенецкому С.П. за проведение химических анализов ионесситов;

Токуевой У.Я. за подробную информацию о наблюдении Краснотуранского болида;

Макаренко Г.Ф. за содействие по проведению химических анализов субтектитов;

Ромейко В.А., Сальниковой Г.А. за предоставление проб почвы с района Тунгусской катастрофы;

Кандыбе Ю.Л. за полезные беседы по истории исследований Тунгусского метеорита и судьбе его первого исследователя Л.А. Кулика;

Зоткину И.Т. за помощь в определении радианта Краснотуранского болида и полезные беседы по метеоритике;

Колесникову Е.М. за определение возраста ионесситов;

Скрипник А.Я. за консультации по проблемам метеоритики и помощь в подборке литературы;

Хотинку Р.Л. за предоставление образцов шлакопемз, присланных в Комитет по метеоритам и информацию по находкам;

Фельдману В.И. за выдачу ценной информации по результатам проведения петрохимических анализов субтектитов на микрозонде, полезные собеседования по проблеме.

Цицину Ф.А. за проявленный интерес к работе и полезную дискуссию.

Всем сослуживцам, непосредственному начальству и службам КБ “Салют”” ГКНПЦ им. М.В. Хруничева, оказавшим автору посильную помощь в данной работе;

 

Литература

Анфиногенов Д.Ф., Будаева Л.И. Камень-загадка в эпицентральной зоне Тунгусской катастрофы // Тунгусский вестник КСЭ. 1998, № 9. С. 37-42.

Бабаджанов П.В, Обручев Ю.В., Макмудов Н. Метеорные потоки кометы Энке // Астрон. вестн. 1990. Т.24. N 1. С. 18-28.

Бидюков Б.Ф. Термолюминесцентный анализ почв района Тунгусского падения // Актуальные вопросы метеоритики в Сибири. Новосибирск. Наука, 1988. С. 96-104.

Васильев Н.В. История изучения проблемы Тунгусского метеорита // Космическое вещество и Земля. Новосибирск: Наука, 1986. С. 3-34.

Васильев Н.В. Меморандум // Тунгусский вестник. Томск, 1999. № 10. С. 7-16.

Владимиров Е. Редкий метеорит // "Красноярский рабочий". 18 ноября 1978а.

Владимиров Е. Метеорит "Куреж" // "Красноярский рабочий". 20 декабря 1978б.

Владимиров Е. Метеориты и суеверия людей // "За коммунизм" (Красноярский край). 9 июня 1979а.

Владимиров Е. Загадки космических пришельцев // "За коммунизм" (Красноярский край). 30 июня 1979б.

Воробьев Г.Г., Намнандорж. Метеориты Монголии // Метеоритика.1958. Вып. Х1V. С. 134-136.

Воробьев Г.Г. Новые данные о тектитах // Докл. АНССССР. 1959. Том 128. № 1. С. 60-61.

Воробьев Г.Г. Что Вы знаете о тектитах? М.: "Наука", 1968. - 110 с.

Воробьев А.А., Воробьев Г.А. Электрический пробой и разрушение в твердых диэлектриках. М.: Высшая школа. 1966. - 224 с.

Вронский Б. Тропой Кулика. М.: Изд-во “Мысль”. 1977. - 220 с.

Вронский Б. Тайна Тунгусской катастрофы // Природа, 1960. N 3, с. 88-91.

Всехсвятский С.К. Космогония Солнечной системы // Проблемы современной космогонии. Под ред В.А. Амбарцумяна. М.: Наука, 1972. С. 316-413.

Григорян С.С. К вопросу о природе Тунгусского метеорита // Докл. СССР. 1976. Том. 231. № 1. С. 57-60.

Дмитриев Е. Снова Тунгусская загадка? // Социалистическая индустрия. 22 декабря 1985 г.

Дмитриев Е. Где родилась комета? // Социалистическая индустрия. 6 сентября 1987 г.

Дмитриев Е. Межпланетные перевозчики тектитов // Техника-молодежи. 1986, N 4. С. 34-36.

Дмитриев Е. По следам кометных катастроф // Техника-молодежи. 1988, N 7. С. 58-61.

Дмитриев Е.В., Шувалов В.В. Дуплет Тунгусского метеорита // 22-я метеоритная конференция. Тезисы докл. Пос. Черноголовка Московской обл. 6-8 дек. 1994. C. 31-32.

Дмитриев Е.В. Появление тектитов на Земле // Природа. 1998а. N 4. C.17-25.

Дмитриев Е.В. К вопросу о возможных орбитальных попутчиках Тунгусского метеорита // Околоземная астрономия. М.: Изд-во “Космосинформ”, 1998б. С. 245-255.

Дмитриев Е.В. Об эруптивной природе Тунгусского метеорита // 90 лет Тунгусской проблемы. Тезисы докл. на юбилейной междунар. научной конф. Красноярск - Ванавара, 30 июня - 2 июля 1998в. С. 18.

Дмитриев Е.В. Субтектиты и происхождение тектитов // Околоземная астрономия и проблемы изучения малых тел Солнечной системы. Тезисы докл. Гор. Обнинск, 25-29 октября. 1999а. С. 38-39.

Дмитриев Е.В. “Концепция трех гипотез” - ключ к решению проблемы Тунгусского метеорита // Околоземная астрономия и проблемы изучения малых тел Солнечной системы. Тезисы докл. Гор. Обнинск, 25-29 октября. 1999б. С.30-31.

Дмитриев Е.В. Программа “Тектит-98”: поиск вещества и фрагментов Тунгусского метеорита // Тунгусский сборник.(2-я ред.). М.: МГДТДиЮ. 2000. С. 31-38.

Зоткин И.Т. Аномальные сумерки связанные с Тунгусским метеоритом. Метеоритика, 1969, вып. 29. с. 171-177.

Зоткин И.Т. Проблема Тунгусской катастрофы // Астрономический календарь на 1990 г. М.: Наука, 1989. С. 247 - 257.

Ибадов С. Докл. Тадж. ССР, 1976, т. 19, с. 11.

Изох Э.П., Ле Дых Ан. Тектиты Вьетнама. Гипотеза кометной транспортировки // Метеоритика, 1983, вып.42. С. 158-169.

Изох Э.П. Парадокс возраста тектитов и полей их выпадения // Метеоритика, 1985, вып.44. - с. 127-134.

Изох Э.П., Ле Дык Ан. Геологическая позиция тектитов и их значение для четвертичной геологии Вьетнама. // Актуальные вопросы метеоритики в Сибири. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1988, с. 205-230.

Изох Э.П. Импактный кратер Жаманшин и проблемы тектитов // Геолология и геофизика. 1991. № 4. С. 3-15.

Кирова О.А., Заславская Н.И. Некоторые данные о распыленном веществе из района падения Тунгусского метеорита // Метеоритика. Вып. XXVII. 1966. С. 119-127.

Колесников Е.М., Люль А.М., Иванова Г.М. Нейтроноактивационный анализ некоторых элементов в силикатных шариках из торфа района падения Тунгусского метеорита // Космическое вещество на Земле. Новосибирск. Наука, 1976. С. 87-99.

Колесников Е.М. О некоторых вероятных особенностях химического состава Тунгусского космического тела // Взаимодействие космического вещества с Землей. Новосибирск. Наука, 1980. С. 87-102.

Копылова М.Г., Русанов А.Б., Фельдман В.И., Яброва Л.А Особенности минералов и стекол фульгуритов // Минерал. журн. 1988. Том. 10. N 6. С. 46-56.

Кринов Е.Л. Тунгусский метеорит. Серия "Итоги и проблемы современной науки". М. - Л.: Изд-во АНСССР. 1949. - 197с.

Кринов Е.Л. Основы метеоритики. М. 1955. - 391 с.

Кулик Л.А. Бразильский двойник Тунгусского метеорита // Природа и люди. 1931. № 13-14. С. 6-11.

Кулик Л.А. Данные по Тунгусскому метеориту к 1939 г. // ДАН. 1939.Том. ХХII. N 8. C. 520-524.

Кузьмин Р.О. Результаты экспедиции “Марс Патфайндер” // Земля и Вселенная. 2000. № 4. С. 21-32.

Малахатько В. Огненный пришелец // "Знамя Ильича" (Красноярский край). 2 ноября 1978.

Малахатько В. Стекла на планете // "Красноярский железнодорожник". 18 ноября 1980.

Малахатько В. Автографы космических гостей // "По заветам Ильича" (Красноярский край). 12 февраля 1981.

Малахатько В. Тектит образца 1978 года // Техника-молодежи. 1988. N 7. С.62.

Невский А.Н. О природе образования тектитов // Теоретическое и экспериментальное исследование вопросов общей физики. Сб. научных трудов. ЦНИИМАШ. 1992. С. 115-125.

Новикова Е.С., Смирнов М.А., Чепурова В.М. Влияние электростатических явлений на элементы орбиты и момент вращения ядра кометы // Околоземная астрономия и проблемы изучения малых тел Солнечной системы. М.: Изд-во “Косимформ”, 2000, С. 197-200.

Петаев М.И. Метеорит Стерлитамак - новое кратерообразующее падение // Астрон. вестн. 1992. Т. 26.№ 4. С. 82-99.

Покровский Г.И. О возможном варианте взрыва метеоров // Метеоритика. 1964. Вып. 24. С. 108-110.

Природные стекла - индикаторы геологических процессов. М.: Наука, 1987. - с. 157.

Сальникова Г.А. О новой методике поиска вещественных следов Тунгусской катастрофы // Тунгусский сборник.(2-я ред.). М.: МГДТДиЮ. 2000а. С. 50-55.

Сальникова Г.А. О поиске материала в районе Тунгусской катастрофы, связанного с тепловым воздействием взрыва // Тунгусский вестник . Изд-во Томского Ун-та. 2000б. № 11. С. 15-20.

Сафронов В.С. Природа и распределение размеров падающих на Землю крупных тел. // Программа, доклады и резолюция Всесоюзного совещания "Астероидная опасность" ( ИТА АН СССР, 10-11 октября 1991 г.).Под ред. А.Г. Сокольского. С.-Петербург, 1992. с. 63-64.

Светцов В.В. Куда делись осколки Тунгусского метеорита? // Астрон. вестн. 1996. т. 30. N 5. С. 427-441.

Светцов В.В. Нарушение стандартного режима обтекания и болид Шумава // Астрон. вестн, 2000, том 34, № 4. С. 331-347.

Тектиты. Под. - ред. Дж. О"Кифа. Пер. с англ. М.: Мир, 1966. - 303 с.

Флоренский К.П., Вронский Б.И., Емельянов Ю.М., Зоткин И.Т., Кирова О.А. Предварительные итоги работ Тунгусской метеоритной экспедиции 1958 г. // Метеоритика. 1960. Вып. 19. С. 103-104.

Флоренский П.В., Дабижа А.И. Метеоритный кратер Жаманшин. М.: Наука, 1980. - 127 с.

Явнель А.А. Метеоритное вещество с места падения Тунгусского метеорита // Астрон. журн. 1957. Том. 34. N 5. С. 794-796.

Breher K. // Sciences New. 1984. T. 26. P. 405 (США).

Bowell E., K. Muinonen, E.M. Shoemaker . Discoveri of Eart-cross asteroid. III. Obserning strategy. (1991). Paper presented at the Near-Earth Asteroids Conference, San Juan Capictrano, June 1991.

Chapman D.R., Scheiber L.C. Chemical. Investigation of Australasian Tektites // J.G.R. Vol. 74, No. 27, December 15, 1969. C. 6737-6776.

Dauviller A. Sur l"оrigin cosmiqure des tectites // Comt. rend. Acad. sci. Paris, 1964, V. 258, № 19.

Glass B.P. Silicate spherules from Tunduska impact area // Science, 1969, v. 220, № 3879, p. 547-549.

Kosai H. Tisseranda Short-period comets and Apollo-Aten type asteroids in view of Tisserand invariant [Pap.] Conf "Dyn. and Evol Minor Boolies Galact and Geol Implic", Kyoto, Oct. 28 -Nov.1991 // Celest. Mech and Dyn Astron - 1992 - 54, N 1-3, p. 237-240.

Kresak L. The Tunduska object, a fragiment of comet Ence? Bull. astr. Inst. Czechosl., 1978, V. 29, n 3, p. 129-134.

Frenzel V.G., Otteman J. Rock fulgurites on the Katzenbuckel, Odenwald, and their similarity to tektites // Neues Jahrb. Mineral. Monatsh. 1978, N 10. p. 439-446.

Shah G.N., Razdan H., Bhat C.L., Ali Q.M. Neutron deneration in lightnind bolt.// Nature.1995, v. 313, N 6005, p. 773-775.

 

Sykes M.V., Walker R.G. Dust trails and the hature of comets.// Abstr., Int. Conf. Asteroids, Comets, Meteors, Flagstaff, Ariz., June 24-28, 1991 . - Houston, 1991. -C.21

 

 

  Добавить эту страницу в Закладки.ру

Home | О нас | Новости | Каталоги | Если ВЫ нашли метеорит | Статьи и сообщения | Метеоритная коммерция | Фотоколлекция метеоритов | "Метеориты" для народа | Книги | Кратеры | Мемориал | Ссылки |
Обмен кнопками| Фотогалерея | Форум | Гостевая книга| Свяжитесь с нами

 

Meteorite web site, 2001.
webmaster


Настоятельно рекомендуется использовать для просмотра браузер Internet Explorer 4.0 и выше. 

Hosted by uCoz