http://www.meteorite.narod.ru

Навигация:

Наша кнопка:

Метеориты

Счетчики:

Рассылки Subscribe.Ru
Новости сайта Метеориты

Яндекс цитирования

SpyLOG

Рассылка 'Новости сайта Метеориты'

Извергнутые гигантами

Настоящая статья представляет собой научно-популярный вариант доклада, представленного на международной конференции “Космическая защита Земли”. (См. Дмитриев Е.В. Существуют ли эруптивные кометы? // Межд. конф. “Космическая защита Земли”. Доклад. Евпатория, Крым, Украина, 11-15 сент. 2000/ /proba/kommet/00Erupt.htm ). Статья дана с незначительными уточнениями


СМЕЛЫЕ ГИПОТЕЗЫ

И З В Е Р Г Н У Т Ы Е   Г И Г А Н Т А М И

Евгений ДМИТРИЕВ, конструкторское бюро “Салют” Государственного космического научно-производственного центра имени М.В. Хруничева E-mail: deval@newmail.ru

В числе многих напастей, угрожающих человечеству, есть и такие, спасти от которых может только космонавтика. Среди них наиболее известна угроза падения на Землю ядра кометы или крупного астероида.

Работы по созданию противоастероидной обороны ведутся уже несколько лет, но они, в основном, сосредоточены на открытии и каталогизации опасных космических объектов, сближающихся с Землей. Создание же активных средств воздействия на опасные тела тормозится по многим причинам. Не трогая очевидные экономические и политические трудности, вспомним о проблемах научно-технических. Мы ведь до сих пор не знаем, откуда берутся такие объекты, и почти ничего — об их физико-химических и механических свойствах.

Между тем для решения этих проблем вовсе необязательно снаряжать дальние и сложные космические экспедиции — ответ, вполне возможно, удастся найти на Земле! И подскажет его предмет моего давнего интереса — загадочные образования, именуемые тектитами. Именно они обладают свойствами, ожидаемыми от вещества эруптивных (извергнутых) комет: имеют малый возраст и дифференцированный состав.

 

ОЧЕНЬ НЕОБЫЧНЫЕ МЕТЕОРИТЫ. Постоянные читатели “ТМ” знакомы с развиваемой мной гипотезой кометной доставки тектитов на Землю (“ТМ”, № 4 за 1986 г. и №7 за 1988 г.). Однако из-за отсутствия твердых доказательств их падения на Землю (обстоятельства находок таковыми не являются!) и состава, близкого к земным осадочным породам, наибольшее распространение получила импактная (земная) гипотеза происхождения тектитов.

Если все же тектиты происходят из эруптивных комет, то трудно себе представить, что тугоплавкая составляющая в таких кометах представлена исключительно ими. Многочисленные исследования показывают, что тектиты образовались из изверженных осадочных пород в результате импульсного нагрева до чрезвычайно высоких температур (свыше 2700 К) и последующего быстрого охлаждения расплава. Какова бы ни была природа такого процесса, одновременно с тектитами обязательно должны появиться другие расплавные элементы, образовавшиеся при более низких температурах, то есть должен наблюдаться непрерывный ряд расплавных элементов между тектитами и их родоначальным веществом.

Имеются достоверные факты падения на Землю так называемых псевдометеоритов, представляющих сооои шлакопемзы. По составу они резко отличаются от известных типов метеоритов. Как и тектиты, шлакопемзы имеют дифференцированный состав и могут считаться хорошими кандидатами в кометные метеориты. Их находили в Эстонии, Монголии, Польше, Туркмении. Настоящая работа посвящена исследованию находок такого рода, собранных на территории России и Казахстана. Шлакопемзы, рассмотренные в настоящей статье, имеют с тектитами единую природу происхождения и дальше именуются субтектитами.

Пикантность ситуации в том, что, хотя эти находки побывали в различных научных учреждениях, включая и КМЕТ — Комитет по метеоритам АН СССР (ныне РАН), их принадлежность к метеоритам осталась непризнанной.

Начиная с 1988 г., когда в мои руки попали первые образцы шлакопемз, я неоднократно (но безрезультатно) пытался заинтересовать исследователей этими находками. Понимая, что шлакопемзы могут иметь уникальную научную ценность, я самостоятельно, доступными средствами, провел цикл исследований. К счастью, немало отзывчивых людей доброжелательно отнеслись к этой работе, оказав неоценимую помощь, особенно при проведении петрологических и химических анализов. И, несмотря на поверхностный характер проведенных исследований, все же можно сделать ряд далеко идущих выводов, полностью укладывающихся в развиваемую концепцию.

Наиболее характерны, как по очевидности небесного происхождения, так и по свойствам, ионесситы — образцы, собранные комбайнером A.M. Мамичем и геологом В.Н. Малахатько в районе горы Куреж, в 15 км восточнее села Краснотуранск на юге Красноярского края, после того, как 30 июня 1978 г. в 3 часа ночи по местному времени, в этом районе наблюдался яркий болид. Места находок выглядели как выгоревшие пятна на пшеничном поле, усеянные обломками зеленовато-серого, коричневого, черного шлаковидного вещества. Всего их, по словам местных жителей, запасшихся “сувенирами”, было “порядка двух мешков”, в руки исследователей попало около 5,5 кг. Название находкам дал Малахатько, по древнему названию протекающего поблизости Енисея — Ионесси.

В дробленом материале ионесситов — шлаках, пемзах, песчаниках и пыли - наблюдаются стекловидные нити, причем некоторые имеют довольно сложные формы. Поначалу я принял их за волосы Пеле — тонкие нити вулканического стекла, выдуваемые ветром из фонтанов очень жидкой лавы. Однако наблюдаемое строение нитей совершенно иное. В основном это части (осколки) более сложных, предположительно — дендритовых структур, разрушенных в процессе дробления; толщина нитей — микрометры, длина — миллиметры; встречаются нити с нанизанными на них образованиями, похожими на почки растений, или с округлыми утолщениями, следующими через равные промежутки; в ряде случаев боковые ответвления нитей исходят из общего утолщения основного ствола; цвет нитей светлый, редко встречаются нити иного окраса: черного, розового, красного, фиолетового, зеленоватого. Внутренняя структура — светлая стекловатая, встречаются как прозрачные, так и непрозрачные экземпляры.

Похожие образования описаны в составе тектитов и некоторых импактитов. Их происхождение исследователи связывают с локальными выделениями в расплаве высококремнистого стекла, а появление их вытянутых структур объясняют особенностями течения неравновесного расплава. Однако такой механизм появления в образцах нитевидных выделений не в состоянии объяснить всю совокупность отмеченных выше особенностей и свойств таких образований, обнаруживаемых в ионесситах.

Известны два природных явления, приводящих к импульсному высокотемпературному плавлению вещества и последующему быстрому его охлаждению — это импакт крупного небесного тела и удар молнии. В последнем случае образуются фульгуриты.

 

СОТВОРЕННЫЕ МОЛНИЕЙ. Наиболее часто фульгуриты обнаруживаются в районах с повышенной грозовой активностью, особенно на вершинах гор. По своему строению, структуре, составу, петрологии скальные и равнинные фульгуриты имеют ряд существенных различий.

Если удар молнии приходится на скальные породы, то на их поверхности образуются стеклянные корки с уходящими внутрь породы небольшими канальцами, также покрытыми стеклом. Так как температура плазменного шнура молнии может достигать 30000 К, то соприкасающиеся с ним породы частично испаряются, причем процесс испарения носит селективный характер, что, в конечном счете, приводит к полному изменению состава расплава. Так, содержание кремнезема возрастает с 39% до 70 — 86%, значительно уменьшается процентное содержание остальных основных окислов. По своему составу расплав приближается к тектитам. Так же, как и в тектитах, К2O начинает преобладать над N2O, хотя в основной породе наблюдается прямо противоположное соотношение.

В более мягких осадочных породах лидер молнии формирует в грунте полый канал (фульгуритную трубку) диаметром до 10 см и более. В канале образуется электропроводная плазма, способствующая прохождению в грунт очень сильных токов. Так как в грунте обычно отсутствуют концентрации электропроводных масс, то молниепроводные каналы начинают ветвиться и распределять токи по возможно большему объему породы в направлении наименьшего электрического сопротивления.

Перетекание электрических зарядов от стенок плазменных шнуров молнии в грунт описывает механизм лавинно-стримерного пробоя. При повышении электрического потенциала на концах электродов электроны, находящиеся в узлах кристаллических решеток, срываются со своих мест и образуют так называемые электронные лавины. Одновременно с электронными лавинами начинают развиваться стримеры — узкие светящиеся нити высокотемпературной плазмы. Головка стримера ионизирует вещество, что обеспечивает прохождение по плазменному каналу больших токов. Скорость головки стримера может достигать 100 км/с, при этом в веществе генерируется ударная волна.

Непосредственно от плазмы через стенки каналов внутрь породы устремляются электронные лавины и многочисленные ветвящиеся стримеры. Максимальный тепловой поток действует на стенки каналов, как непосредственно от плазмы, путем лучеиспускания, конвекции и кондукции, так и от прохождения электронных лавин, стримеров и ударной волны. Испытав столь мощное тепловое, механическое и электрическое воздействие, вещество стенки не только плавится, но и вскипает. При этом происходит селективное испарение вещества, и первичный состав породы несколько меняется, но не так значительно, как в скальных фульгуритах.

Как показали исследования фульгуритов, стенки каналов и крупных пор — изнутри либо плотные фарфоровидные, либо грубопористые шлаковидные, с многочисленными пустотами 7 и более см в поперечнике при пористости до 70 — 80 %. Иногда, особенно на раздувах, появляются эллипсовидные пустоты от газовых пузырей до 6 — 10 и более см в поперечнике. Такой грубопористый шлак внутренних частей к периферии переходит в мелкопористый, а к поверхности сменяется плотной черной стекловатой породой. Рядом с входными отверстиями молнии фульгурит почти не содержит обломков минералов и пород, затем на расстоянии их количество быстро возрастает и далее остается постоянным (6 — 15%) по всей длине трубки. В месте удара молнии в грунт образуются небольшие кратеры, из которых могут выплескиваться хорошо проплавленные брызги стекла.

Давление, развиваемое в плазменном шнуре, приводит к расширению каналов, появлению раздутий канала и в ряде случаев приводит к разрыву его стенок. Дальнейшее течение физических процессов в каналах имеет первостепенное значение для того, чтобы понять механизм появления удивительных структурных форм тектитов.

При просмотре дробленого порошка фульгуритов из Камеруна (коллекция ГГ. Кочемасова) была обнаружена высокая плотность стекловатых нитей, аналогичная ионесситам. В то же время в образцах импактитов (коллекция В.И. Фельдмана) стеклянных нитей на единицу объема было примерно в 10 раз меньше, чем в фульгуритах и ионесситах. По этой причине, а также по отдельным специфическим особенностям морфологии нитей, петрохимии и структуры образцов был сделан вывод об электрическом происхождении ионесситов, то есть они являются ничем иным как фульгуритами. Довольно много аналогичных стекловидных нитей обнаружено во всех других находках пемзошлаков, а также в тектитах и даже в некоторых импактитах.

 

В большинстве случаев стеклянные нити, обнаруженные в образцах под микроскопом, выглядят вполне самостоятельными образованиями с хорошо сформированной поверхностью, обладающей неплохой адгезией (сцеплением) с вмещающей их стеклянной матрицей. В свете изложенных выше представлений о формировании стримерных каналов можно полагать, что эти нити являются застывшим расплавом стекла, каким-то образом заполнившим образовавшиеся каналы. Такие стеклянные нити, фиксирующие путь стримера в веществе, впредь предлагается называть стримергласами. Поэтому обнаруживаемые в веществе стримергласы, а также узкие стримерные каналы, по каким-либо причинам не заполненные стеклом, могут служить петрологическими признаками, то есть своеобразными маркерами, указывающими на факт прохождения через вещество мощных электрических разрядов.

 

Между тем, образование ионесситов после вторжения метеороида в атмосферу Земли исключается: согласно наблюдению У.Я. Токуевой, электрических разрядов между Землей и болидом не происходило. Не было и расплавления метеорита при импакте: воронка на месте самого крупного месторождения ионесситов на горе Куреж, как уже упоминалось, не обнаружена. Таким образом, можно полагать, что Краснотуранский метеороид представлял собой огромный фульгурит, включающий в себя материнскую породу шлаков — алевролит, большая часть которого была разрушена и унесена набегающим потоком, что косвенным образом подтверждается наблюдением У.Я. Токуевой: “Вся картина (полета болида. — Е.Д.) была усеяна множеством огненных брызг, напоминающих брызги бенгальского огня при его горении”.

Известны две более или менее обоснованные гипотезы внеземного происхождения тектитов, причем обе предлагают их вулканический генезис. Первая принадлежит основоположнику гипотезы кометной доставки тектитов на Землю А.Довилье. Он полагал, что тектиты являлись материалом вулканической коры гипотетической древней планеты Ольберса, взорвавшейся по неизвестной причине. Он полагал, что тектиты являлись материалом вулканической коры древней планеты Ольберса, взорвавшейся по неизвестной причине. Из обломков насыщенной влагой коры произошли тектиты. Однако малый возраст тектитов (0,7 – 35 млн лет) делает эту гипотезу несостоятельной. Схожий генезис предложил Э.П. Изох, большой энтузиаст исследований индошинитов (тектитов Вьетнама) и тектитов астроблемы (геологической структуры древнего метеоритного кратера) Жаманшин. Взяв на вооружение гипотезу извержения комет со спутников планет-гигантов, предложенную ранее С.К. Всехсвятским, Изох предположил, что тектиты являлись фрагментами застывшей лавы, многократно извергавшейся на поверхность спутников.

 

Проведенные исследования субтектитов позволяют предложить принципиально новый генезис тектитов в рамках гипотезы извержения комет и гипотезы кометной доставки тектитов на Землю. По результатам рассмотренных процессов образования фульгуритов представить новый сценарий образования субтектитов и тектитов уже не составит большого труда.

Справедливости ради следует отметить: идея о том, что тектиты являются фульгуритами, высказывалась не раз, но — исключительно для земных условий. Однако совершенно невозможно при этом объяснить образование громадных полей рассеяния тектитов, их удивительных структур и других необычных свойств.

Представим себе некое кометоизвергающее небесное тело. Судя по орбитальным характеристикам короткопериодических комет, оно должно находиться где-то в системах планет-гигантов и обладать — хотя бы на момент эруптивных (взрывных) выбросов — восстановительной атмосферой, состоящей в основном из СО, С02, Н2 и сильно насыщенной электричеством.

Особой силы разряды достигают в момент извержения газопылевой и обломочной материи, конденсирующейся затем в кометные ядра. В момент разряда молнии ее плазменный шнур с огромной скоростью, порядка 100 км/с, входит в поверхностные породы, которые могут быть изверженными или осадочными. Удар молнии может также поражать и находящиеся уже в полете крупные обломки. В зазор между шнуром молнии и породой устремляется с высокими скоростями сильно перегретая струя расплава и выбрасывается в окружающую среду, при этом некоторая ее часть приобретает вращательные моменты. Струя распадается на отдельные фрагменты, которые, застывая в полете, тормозятся, затем, парашютируя в атмосфере, выпадают на поверхность или же выбрасываются вместе с извергающимся материалом за пределы поля тяготения небесного тела.

После прекращения действия электронного потока начинается второй этап выброса расплава: оставшийся под высоким давлением в молниепроводных каналах и их раздувах высокотемпературный газ устремляется к входным отверстиям молнии, увлекая с собой образовавшийся на стенках высокотемпературный расплав. Дальнейшая судьба расплава будет такой же, как и у первичного выброса.

Таков механизм образования тектитов. Представленный сценарий в состоянии объяснить происхождение любых их первичных форм.

Тогда субтектиты — застеклованные стенки каналов или недостаточно проплавленные поверхностные корки, содержащие значительное количество обломочного материала. По сравнению с хорошо проплавленными тектитами, они несут в себе значительно больше информации о породах коры кометоизвергающих небесных тел и процессах, происходящих в них. Следует отметить, что масса субтектитов, образовавшихся при ударе молнии, должна на порядки превосходить массу выброшенных тектитов. Кроме того, стримергласы обнаружены и в родительском веществе субтектитов. Это говорит о том, что в кометоизвергающих небесных телах происходят активные электрические процессы.

Теперь можно дать довольно простую формулировку новой гипотезы происхождения тектитов. Впервые она была озвучена на конференции в г.0бнинске в1999г.

ТЕКТИТЫ И СУБТЕКТИТЫ ПРЕДСТАВЛЯЮТ СОБОЙ ФУЛЬГУРИТЫ ВНЕЗЕМНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, образовавшиеся вследствие прохождения через вещество электрических разрядов, достигающих наибольших значений при процессах извержения (выброса) из массивных небесных тел газопылевой и обломочной материи, конденсирующейся затем в кометные ядра. Тектиты, имеющие первичные аэродинамические формы, — это застывшие фрагменты струй высокотемпературных расплавов, выброшенных в окружающую среду из входных отверстий крупных молниепроводных каналов. Тектиты плоской или неопределенной формы могут представлять собой, по аналогии с фульгуритами, фрагменты поверхностных корок плавления. Субтектиты — фрагменты либо застеклованных стенок крупных молниепроводных каналов, в большинстве случаев разорванных внутренним давлением газов, либо поверхностных корок плавления, образовавшихся при меньших, в сравнении с тектитами, удельных электрических нагрузках.

Такой сценарий происхождения тектитов полностью соответствует давно сделанному выводу, что они образовались в результате импульсного нагрева пород до чрезвычайно высоких температур.

Ris3.jpg (15483 bytes)

Вставка Ris 3

Процесс образования фульгуритов: молния 1 бьет в скальный грунт 2 или осадочные породы 3; в первом случае разбрызгивается расплавленная и даже испарившаяся порода 4, а в месте удара застывает стекло; в осадочной же породе, там, где прошла молния, остаются фульгуритовые трубки 5, от которых расходятся стримергласы 6. (Рисунок Михаила ШМИТОВА)

Рассмотренные выше последствия изменения состава вещества, подвергнувшегося удару молнии, дают возможность найти объяснение одной из особенностей тектитов — постоянству химического состава по главным элементам практически для всех тектитов, найденных на Земле. Такая унификация состава тектитов может быть вызвана двумя причинами.

Первый вариант, наиболее предпочтительный, предполагает наличие на поверхности кометоизвергающего небесного тела осадочных пород довольно однообразного состава, например, глинисто-песчаных, являющихся материнским веществом тектитов. При ударах молний, в результате селективного испарения, высокотемпературный расплав этих пород будет по составу соответствовать тектитам, даже при умеренных электрических удельных нагрузках.

Второй вариант предполагает, что материнское вещество тектитов может быть представлено как осадочными, так и скальными породами даже с низким содержанием кремнезема. Однако, как следует из результатов исследования фульгуритов, образовавшихся по скальным породам с низким содержанием кремнезема, их состав, из-за высоких удельных тепловых нагрузок, практически соответствует составу тектитов. Аналогичным образом на кометоизвергающем небесном теле, в результате ударов крупных молний, также могут образовываться тектиты из материнских пород даже с весьма низким содержанием кремнезема.

Другой особенностью тектитов является наличие у них флюидальной структуры. Принято считать, что наблюдаемая флюидальность в тектитовых стеклах обусловлена дифференциальным движением в расплаве. Однако большое количество стримергласов, пронизывающих тела тектитов и имеющих отличные от основного стекла коэффициенты преломления, может вносить весомый вклад в возникновение флюидальной структуры.

 

ПОДОЗРЕВАЮТСЯ В СВЯЗИ С КОМЕТАМИ... На первом этапе исследования — каким образом тектиты появились Земле — автор решал обратную задачу (“ГМ”, № 7 за 1988 г.): по особенностям строения единичного тектитового ареала и распространения этих ареалов на земной поверхности был предложен сценарий, наилучшим образом объясняющий происхождение этих особенностей. Так, оказалось, тектитовый ареал мог образоваться в результате атмосферного взрыва кометного обломка, наподобие Тунгусского метеорита, а тектитовые поля рассеяния, включающие в себя множество ареалов, появились вследствие падения комет, мевших множественные кометные ядра. Причем их структура была вытянута вдоль кометной орбиты, наподобие кометы Шумейкер-Леви-9. Некоторые ядра в этих кометных потоках были довольно массивными и образовали сопутствующие тектитовым полям рассеяния астроблемы.

У тектитов Австрало-Азиатского пояса австралийские исследователи и Э.П. Изох обнаружили возрастной парадокс, подтверждающий факт выпадения тектитов из космоса. Учитывая это, а также наличие в них кометных маркеров — стримергласов, можно считать тектиты кандидатами в кометные метеориты номер один.

Как было показано выше, по совокупности представленных фактов и результатов исследований, к кандидатам в кометные метеориты номер два можно отнести субтектиты, а также их родительское вещество, например, алевролит для ионесситов-шлаков.

Наиболее веская причина, по которой можно, пока лишь косвенным образом, считать железные метеориты (некоторые их типы) кандидатами в кометные метеориты номер три, — это сходство составов ионесситов-пемз с пемзой, найденной в выбросах метеоритного кратера Стерлитамак.

Имеется ряд достоверных фактов падения на Землю ледяных метеоритов, как в прошлые века, так и в настоящее время. Современные представления о строении кометных ядер позволяют уверенно зачислить эти упавшие обломки кандидатами в кометные метеориты номер четыре.

В свете изложенного можно предложить уточнение существующей классификации метеоритов, добавив в нее класс кометных метеоритов, включающий в себя тектиты, субтектиты и их родительское вещество и, возможно, некоторые типы железных метеоритов. По мере изучения других находок кометных метеоритов предложенная классификация будет дополняться и уточняться.

 

ТУНГУССКИЙ МЕТЕОРИТ... НАЙДЕН КУЛИКОМ! В научной литературе закрепилось мнение, что, несмотря на огромный объем проведенных исследований, так не было найдено ни одного миллиграмма вещества, которое можно отождествить с Тунгусским метеоритом. Причина этому, вероятно, кроется в основном выводе меморандума Н.В. Васильева (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”.

Скорее всего, все упирается в неправильно выбранный формат прокрустова ложа. Стоит только изменить его с учетом эруптивной гипотезы происхождения комет, и это новое прокрустово ложе должно подойти и для Тунгусского метеорита и гипотезы кометной доставки тектитов на Землю. Тогда 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 их перечень, с попытками объяснить их природу с позиций развиваемой автором “концепции трех гипотез”, то есть путем 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.

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”. (Траппы — группа магматических горных пород, произошедших из основной магмы: базальты, диабазы и др. — Ред.) По словам Е.Л. Кринова, 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, горная мука может встречаться в метеоритных кратерах размером в Сусловск.ую воронку и более. Но Кулик нашел “горную муку” в воронках значительно меньшего диаметра. Что же тогда могло представлять собой “остроугольное вещество”? Вразумительный ответ на этот вопрос сегодня отсутствует.

Наиболее вероятно, что это не горные породы, раздробленные ударом, а разрушенные остатки кометных метеоритов, выпавших на местность. Воронки образовались только на торфяниках, сыгравших роль фотопластинки, на которой проявились следы падения. По-видимому, кометные метеориты состояли из упроченной мелкозернистой осадочной породы типа глинисто-песчаного алевролита — родоначального вещество тектитов и субтектитов. За время, прошедшее с момента падения, глинистая составляющая была вымыта осадками, а оставшиеся частицы стекла, зерен кварца, полевых шпатов, пироксенов и др. придали “остроугольность” мельчайшему веществу, что, собственно, и обнаружил Л.А. Кулик. В связи с этим интересно отметить, что И.Т. Зоткин, пытаясь подобрать вещество, которое бы соответствовало физике разрушения Тунгусского метеорита, назвал закаленное стекло и слабо связанные песчаники.

 

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 воронки, названной им “Сусловской”.

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 тяжелая трехлетняя работа по расчистке воронки и даже бурение ее дна не принесли желаемого результата — явных признаков ее метеоритного происхождения обнаружить не удалось, хотя в борту было зафиксировано перемешивание слоев торфа, а в донном иле обнаружено мельчайшее остроугольное вещество, илу не свойственное. 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 г., пунктуация сохранена):

“[...] 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 Сусловской воронки 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, в 1939 г, Кулик в статье, представленной академиком В.И. Вернадским в Доклады АН СССР, так написал об этой находке: “На поверхности борта круглой депрессии в 200 м к W от “Метеоритной заимки” в глинах было обнаружено 1/2 кг голубоватого полупрозрачного пузыристого стекла, давшего при анализе следы Ni”.

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, Кулик счел его дополнительным доводом в пользу метеоритной природы депрессий. Однако позднее, уже после гибели Кулика, появилась версия Е.Л. Кринова, что это стекло — бутылочное, оплавленное при пожаре. При этом никаких доказательств такого варианта происхождения находки представлено не было. Далее эту версию растиражировал В.И. Вронский в своей популярной брошюре “Тропой Кулика”.

Сомнение в версии Кринова у автора появилось довольно давно. К сожалению, отыскать следы той находки не удалось. Однако несложно показать, что оплавленный кусочек шлака не похож на якобы сплавившуюся при пожаре бутылку. Чтобы обрести структуру стекловатого шлака, бутылочное стекло вначале должно расплавиться, затем закипеть и... 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: температура кипения стекла значительно превышает 2300 К, что абсолютно недостижимо при горении деревянных построек.

Нельзя принимать в расчет и предположение Кулика об импактном происхождении стекла: судя по размерам той же Сусловской воронки, скорость падения обломков была невелика.

Стекла подобного рода не могут принадлежать к местным породам и должны быть, согласно предложенной выше концепции, ничем иным, как материалом Тунгусского метеорита — вероятнее всего, это был субтектит. Расположение стекла в борту Сусловской воронки, по-видимому, не случайно, 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”.

Значительно позже, уже в послевоенное время, А.А. Явнель провел исследования донных проб Кулика. Под микроскопом из них были извлечены металлические частицы: стружки, шарики, гантели. Анализ дал высокое содержание никеля, что говорит об их метеоритном происхождении. Поскольку других металлических частичек в районе катастрофы при последующих экспедициях не нашли, появилась версия, что пробы Кулика были загрязнены веществом Сихотэ-Алиньского железного метеорита во время их хранения в Комитете по метеоритам.

Однако эти металлические частицы все же могли быть материалом Тунгусского метеорита. Если принять, что ионесситы выпали из того же метеорного потока, что и Тунгусский метеорит, и вспомнить удивительное сходство составов ионесситов-пемз и пемзы, выпавшей в составе железного метеорита Стерлитамак, то логично предположить, что ионесситы, Стерлитамакский и Тунгусский метеориты имели общее происхождение. Содержание никеля в пробах Кулика и стерлитамакском метеорите 7,0 — 7,71%, в Сихотэ-Алиньском — 6,0%. Кобальта же в тунгусских образцах на 17% больше, чем в сравниваемых.

Можно также добавить сведения, собранные 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”. Однако до сего времени ни одного железного метеорита в районе катастрофы не обнаружено.

В ходе последующих исследований, предпринятых Комитетом по метеоритам под руководством К.П. Флоренского, многочисленными комплексными самодеятельными экспедициями под патронажем Томского и Новосибирского Государственных университетов и при активном участии ученых и специалистов других организаций и институтов, а также большого числа энтузиастов, был установлен ряд фактов, представляющих определенный интерес для дальнейших рассуждений.

 

Магнетитовые шарики

Экспедиции К.П. Флоренского нашли 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.

Стоит отметить, что магнетитовые шарики встречаются и в тектитах. Так, Г.Г. Воробьев обнаружил в филиппинитах полые магнетитовые шарики 1 — 2 мм в диаметре, располагающиеся на поверхности или вблизи нее. Титаномагнетитовые и магнетитовые шарики и частицы наблюдаются в ионесситах и других субтектитах.

 

Силикатные шарики

Бесчисленные анализы содержимого катастрофного слоя торфа показали, что

подавляющая часть вещества в слое представлена сферической фракцией аэрозолей, имеющей в основном силикатный состав, причем некоторые шарики оказались весьма близкими по составу к тектитам Муонг Нонг. Е.М. Колесников предположил, что этот тип шариков образовался при высокотемпературном атмосферном взрыве кометы, а высокое содержание в шариках кремнезема объясняется происшедшей при этом частичной дифференциацией вещества. С позиции “концепции трех гипотез” силикатный состав выпавшей пыли, включающий 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 г. огромные площади сельвы покрылись белым налетом, то есть распыленным веществом Бразильского метеорита.

 

Термолюминесцирующие минералы

Под руководством Б.Ф. Бидюкова были проведены обширные исследования района катастрофы на предмет обнаружения термолюминесценции почв. Были установлены границы области с повышенным уровнем термовысвечивания в зоне до 15 км вокруг эпицентра с некоторым снижением этого уровня в эпицентре взрыва в радиусе 6 км. Основными термолюминесцирующими минералами оказались кварц и полевые шпаты. Бидюков полагает, что свою светосумму минералы приобрели в результате радиационного воздействия взрыва, а снижение термолюминесценции в его эпицентре 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 действовал на грунт всего несколько секунд. Минеральная составляющая грунта была экранирована растительным покровом, 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 позволяет предположить, что термолюминесцирующие минералы, кварц и полевые шпаты, являлись не материалом почв, а были привнесены в них Тунгусским метеоритом. Снижение уровня термолюминесценции в эпицентре можно также объяснить отжигом минералов, но не на грунте, а непосредственно в зоне взрыва метеорита. Так, расчетами показано, что тепловой поток, действовавший на осколки метеорита в зоне взрыва, полностью испарил их. 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, способствовавших накоплению минералами Тунгусского метеорита своих светосумм, рассмотрен выше.

Просмотр частиц Тунгусского метеорита, помеченных стримергласами, дает возможность грубо определить температуру в зоне его взрыва. Прогрев проб в тигле при температуре -1000 К приводил к тому, что часть стримергласов исчезала. Видимо, они имели повышенное содержание щелочей, а температура размягчения щелочных стекол как раз такова. Значит, температура в центре взрыва должна была находиться в пределах 600 — 1000 К, что позволило даже диспергированному веществу метеорита не испариться и выпасть на окружающую местность.

 

Кусочки шлаковидных частиц

При взятии проб из торфа исследователям иногда попадались небольшие шлаковидные частицы. Так, например, упоминается о находках шлаковидных силикатных частиц неправильной формы, внешне похожих на импактиты, размером в среднем 0,5 х 0,5 х 0,5 мм. ГА. Сальниковой обнаружены в пробах, взятых из каменных карманов, шлаковидные частицы с включением стекол. 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...

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

 

На основе развиваемой автором концепции ранее 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. Под микроскопом в пробах почвы, взятых в эпицентре катастрофы, видно большое количество кометных частиц — стримергласов и субтектитов.

Можно предположить, что мелкодисперсное и раздробленное вещество Тунгусского метеорита в огромных количествах выпало в эпицентре взрыва и стало причиной повышенного фона термолюминесценции почв в центральном районе катастрофы. Свою светосумму оно могло получить: вследствие сильных воздействий на него; при ударах молний и других неизвестных пока явлений, имевших место на кометоизвергающем небесном теле; из-за сильных звуковых, ударных и других механических и физических воздействий при извержении кометы; под воздействием различных факторов космического пространства; при взрыве обломка кометы в атмосфере Земли. Кроме того, к анизотропии изотопного состава вещества может привести поток нейтронов, а он фиксировался исследователями при ударе молнии.

Интересно, что стримергласы обнаружены и в некоторых углеродсодержащих частицах, найденных ГА. Сальниковой в эпицентре катастрофы. Возможно, эти частицы принадлежали пылевой корке, которая образуется на поверхности кометного ядра в результате испарения летучих веществ. Как показали исследования ученых из Института астрономии РАН, эта корка и внутренняя масса кометного ядра являются своеобразным конденсатором, который заряжается солнечным ветром. При достижении некоего критического потенциала происходит электрический пробой “кометного конденсатора”: часть корки разрушается, и находящиеся под ней кометные газы вырываются наружу, что резко усиливает блеск кометы. В свою очередь, возникшая реактивная сила приводит к изменению траектории и характера вращения кометного ядра.

Астрономический анализ полета Краснотуранского болида, породившего ионесситы, позволил автору этих строк высказать предположение, что метеороид, породивший этот болид, являлся орбитальным попутчиком Тунгусского метеорита. Пока нет данных о подобии составов Тунгусского метеорита и ионесситов, но, так как значительная часть находок субтектитов, а следовательно и их родительской породы, имеет умеренно кремнекислый состав, то можно ожидать, что такова же и большая часть выпавшего тугоплавкого вещества Тунгусского метеорита.

Как показали исследования Е.М. Колесникова, катастрофный слой торфа значительно обогащен как главными химическими элементами — Na, Mg, Al, Si, К, Са, Ti, Fe, а также Со и Ni, так и рядом летучих элементов. Эти данные не входят в противоречие с предлагаемой эруптивной природой Тунгусского метеорита. Чтобы окончательно решить проблему состава Тунгусского метеорита, разработана специальная программа “Тектит-98”.

 

НЕ ТОЛЬКО НА ЗЕМЛЕ. Предложенная методика идентификации вещества эруптивных комет, в принципе, может быть использована при исследовании образцов, доставленных на Землю с других небесных тел. Здесь следует сразу оговориться, что на астероидах, планете Меркурий и спутниках планет, не имеющих атмосферы, привнесение кометного вещества ничтожно. Это связано с тем, что кометы, как правило, имеют высокие относительные скорости и перед соударением не тормозятся атмосферой. В результате высокоскоростного удара вся масса кометы преобразуется в плазму, которая, опять же с высокими скоростями, покидает космическую мишень и рассеивается в межпланетном пространстве.

Венера для поставленной задачи бесперспективна. Во-первых, получение образцов с Венеры — задача чрезвычайно сложная. Во-вторых, космическое вещество, выпавшее на поверхность планеты, быстро смешивается с местными породами, благодаря высокой вулканической активности.

Иное дело Марс. Его атмосфера, пусть даже очень разреженная, способна притормаживать кометные осколки, полностью тормозить кометную пыль и препятствовать выбросу плазмы в космос при кометном импакте. По этой причине и из-за отсутствия тектонической активности, поверхностные слои марсианского грунта должны быть обогащены кометным веществом. В случае эруптивной природы комет это обогащение должно выразиться в повышении концентрации кремнезема в поверхностных слоях и породах.

Так оно и оказалось. Вопреки распространенному предположению о базальтовом составе марсианских пород, исследования, проведенные космическим аппаратом “Марс Патфайндер”, указали на породы с более высоким содержанием кремнезема. Окончательно эта проблема будет решена после доставки на Землю образцов марсианских субтектитов.

 

КАК ОТРАЗИТЬ КОМЕТНУЮ УГРОЗУ? 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. Эта комета по структуре походила на комету Шумейкер-Леви-9. Столкновение кометного потока с Землей произошло вдоль дуги большого круга, проходящей через Австралию, Филиппины, Индокитай. К счастью, по сравнению с ядрами кометы Шумейкер-Леви-9, те кометные ядра были значительно меньших размеров. Возможно, часть их упала в океан, а довольно крупное ядро образовало астроблему Жаманшин, расположенную на той же дуге большого круга. В пользу этого говорит поразительная идентичность тектитов астроблемы Жаманшин и тектитов Вьетнама — индошинитов.

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. Как показано выше, Тунгусский метеорит и ионесситы выпали из одного кометно-метеорного комплекса. Он принадлежит комете Энке. Возраст отдельных ветвей комплекса составляет от 4,5 до 18 тыс. лет, а возраст ионесситов-шлаков — 7 тыс. лет, то есть 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 кометы. В этих потоках все еще циркулируют довольно крупные тела суммарной массой 100 млрд т. Тунгусская катастрофа, по-видимому, связана с тем потоком кометных тел.

Эти рассуждения проведены лишь для одного кометно-метеорного потока, а их насчитываются сотни. Если принять во внимание непредсказуемость начала извержения комет, то защита от них Земли становится приоритетной по сравнению с защитой от астероидов.

Если подтвердятся основные выводы настоящей статьи, систему защиты Земли необходимо ориентировать в основном на отражение опасных комет. Прежде всего, следует установить в системах планет-гигантов дозорные зонды, способные фиксировать начало извержения (выброса) кометных ядер, что позволит определить, сколько времени остается на отражение опасных комет. Начинать нужно с системы Юпитера, которая, судя по внушительному семейству короткопериодических комет, обладает наибольшей эруптивной активностью. Такие дозорные зонды жизненно необходимы для случая массового выброса комет (то есть появления кометного ливня): по их сигналу должна начаться мобилизация планетарных ресурсов для защиты Земли и спасения цивилизации.

Самое простое, что можно предложить на первом этапе создания системы защиты Земли, это дооборудовать уже существующие стартовые комплексы, с которых запускаются межпланетные космические аппараты. В связи с отсутствием жесткого ограничения на время, необходимое для подготовки к пуску ракеты-носителя с перехватчиком комет, даже в случае первого сближения с Землей только что родившейся кометы, достаточно будет иметь в составе этих стартовых комплексов несколько периодически обновляемых комплектов ракет-носителей и перехватчиков.

В заключение остается сказать, что по результатам настоящей работы появилась настоятельная потребность реанимировать гипотезу извержения комет и привлечь вооруженных современной аппаратурой специалистов к детальному изучению субтектитов.

 

  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 | Кометная метеоритика| Мемориал | Ссылки | Обмен кнопками| Фотогалерея |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