Был ли Тунгусский метеорит метеоритом и падал ли он? 30 июня — 115 лет с того дня, как неведомый объект выжег 2 тыс. кв. км тайги и вызвал ударную волну, дважды обогнувшую земной шар.
В районе падения Тунгусского метеорита. Красноярский край, 1965 год
Фото: РИА Новости
В районе падения Тунгусского метеорита. Красноярский край, 1965 год
Фото: РИА Новости
Согласно новейшим исследованиям, космическому телу для всего этого вовсе необязательно падать на Землю. Что наблюдали и пережили свидетели тунгусского события, к каким выводам приходили ученые в следующие десятилетия и что поняли в последние годы — в материале «Ъ-Науки».
Второе солнце
Утром 30 (17-го по старому стилю) июня 1908 года в небе над большей частью Восточной Сибири около пяти минут было видно «второе солнце» — оно неслось с юго-востока на северо-запад, оставляя за собой пылевой след, который сохранился на несколько часов. Движение завершилось мощнейшим взрывом над незаселенным районом тайги на территории бассейна р. Подкаменная Тунгуска в 07:14 по местному времени.
Мощность взрыва оценивается различными исследователями от 10 до 50 мегатонн в тротиловом эквиваленте (500—2000 взрывов над Хиросимой). Его было слышно на расстоянии свыше 1 тыс. км, а ударная волна дважды обогнула земной шар. Оказалось повалено и сожжено 2150 кв. км леса (это немного меньше, чем площадь Москвы, включая ТиНАО, или же ровно как две «старые» Москвы) — около 80 млн деревьев.
«В половине июня около 8 часов утра в нескольких саженях от полотна железной дороги, близ разъезда Филимоново, не доезжая 11 верст до Канска, по рассказам, упал огромный метеорит. Падение его сопровождалось страшным гулом и оглушительным ударом, который будто бы был слышен на расстоянии более 40 верст… поезд был остановлен машинистом, и публика хлынула к месту падения далекого странника. Но осмотреть ей метеорит ближе не удалось, так как он был раскален… метеорит почти весь врезался в землю — торчит лишь его верхушка; он представляет каменную массу беловатого цвета» (газета «Сибирская жизнь» от 29 июня (по старому стилю) 1908 года).
Жители окрестных поселений ощутили землетрясение, их сбивало с ног, в окнах лопались стекла, с полок валилась утварь. В 2019 году ученые Института астрономии РАН, Института динамики геосфер РАН и Института SETI опубликовали подробную оценку численности жертв тунгусского события. Согласно их выводам, всего пострадали 30 человек, при этом погибли не менее трех: от последствий падения из-за ударной волны, от жара тепловой волны взрыва и в лесном пожаре.
Чтобы получить эти цифры, эксперты проанализировали все собранные советскими учеными свидетельства очевидцев, включая рассказы местных оленеводов-эвенков. Всего было рассмотрено свыше 700 свидетельств, в которых упоминались 1984 человека из 386 различных мест. В частности, 44 свидетельства дали люди, находившиеся в пределах 130 км от эпицентра. К слову, сами свидетельства собирались в три этапа: в 1908-м непосредственно после падения, в 1920—1930-х и в 1960-х при опросе старожилов.
«Дым поднялся на высоту примерно пяти деревьев. Вскоре началось трясение земли и послышался огромной силы гром. Я сильно испугалась и от испуга сильно болела. В Преображенке в то время жили ссыльные политические, они говорили, что упала планета» (Надежда Коненкина, поселок Преображенка).
Десятилетия поисков в мертвом лесу
Полевые исследования в районе тунгусского события начались в 1927 году — именно тогда экспедиции геолога Леонида Кулика удалось обнаружить «мертвый лес», где, по мнению местных эвенков, сошел на землю Агды — бог грома, молнии и огня. Собственно, этот самый лес, стремительно зараставший из-за обилия золы и перегноя новыми деревьями, оказался единственным материальным следом падения возможного метеорита.
Картина вывала леса оказалась крайне необычной: границы всей области имели очертания бабочки, при этом часть деревьев упали, часть осталась стоять, лишившись ветвей, а в том самом месте, на которое должен был приходиться эпицентр (если бы речь шла о взрыве при столкновении с поверхностью Земли), росли нетронутые рощицы. Так появилось предположение о взрыве космического тела в воздухе, а также догадки о сложной траектории его осколков, которые могли сменить направление после взрыва, откуда, собственно, и получается неравномерный вывал с границами сложной формы.
«Ой, ой, страшно шибко было... Земля под ногами ходила, лес сразу загорелся. 28 оленей [олень — груз муки, перевозимый одним оленем] моих спалило быстро, а сам я на болоте спасся, бойе. С испугу в Ванавару прибежал, а там лючи [русские] жили, тоже напугались. У них в домах стекла все разбились и печи потрескались... Один ихний старик сидел на лавочке. Ветром его подняло и на землю бросило. 3 часа без памяти лежал» (Лючеткан из рода Коркогир, фактория Ванавара).
Более десяти лет (до самого начала Великой Отечественной войны) Кулик пытался найти ударный кратер, для чего его людям приходилось осушать болота и рыть кирками траншеи в вечной мерзлоте, однако эти поиски не увенчались успехом. В последующие десятилетия район исследовали несколько поколений ученых — и продолжают исследовать до сих пор. В 1995-м, чтобы способствовать этой работе, был учрежден Тунгусский природный заповедник.
Почему нет кратера: кометная гипотеза и прочие объяснения
На протяжении нескольких суток, предшествовавших тунгусскому событию, на территории Европы и Западной Сибири — от самых берегов Атлантики до Енисея — наблюдались светящиеся облака, солнечные гало, аномально яркие сумерки и светлые ночи. По сообщениям газет, в полночь на улицах некоторых городов было так светло, что можно было легко прочесть мелкий шрифт.
О связи этого явления с пролетом болида и взрывом в сибирской тайге в научном сообществе задумались только в 1922 году. Именно тогда появились версии о том, что болид был кометой: ее испаряющийся хвост мог насытить атмосферу кристаллическими частицами, послужившими причиной световых аномалий в результате отражения и преломления света.
«А мне тогда семь лет от роду было. Я в ограде играл. Смотрю на небо, а там яркая звездочка, летит и будто стреляет, да громко так, что я испугался и через улицу к соседям убежал» (Степан Журавлев, село Кежма).
В поддержку кометной гипотезы говорит и тот факт, что за все годы исследований района тунгусского события не было обнаружено ни ударного кратера, ни образцов метеоритного вещества — то есть осколков, которые должны были остаться от каменного или металлического метеорита. Комета же, состоявшая из пыли и различных льдов, образованных замерзшими газами, проходя через атмосферу Земли на скорости в десятки километров в секунду, могла взорваться в воздухе — в результате нет ни кратера (тело не достигло земной поверхности), ни осколков (они растаяли), но есть разрушения от взрыва.
Впрочем, противники этой версии утверждают, что тело из льда расплавилось бы на очень большой высоте — около 30 км — и никаких разрушений на поверхности Земли это бы не вызвало. Впоследствии фактом отсутствия кратера и осколков было вдохновлено некоторое количество некосмических гипотез — вроде вероятного землетрясения (при землетрясениях бывают выбросы пыли, обуславливающие странные оптические явления в атмосфере) или даже извержения местного палеовулкана (центр которого — вот совпадение! — приходится на район с мертвым тунгусским лесом).
«Вдруг рано утром собаки завыли, дети заплакали. Жена, я и старик проснулись и диво увидели, слушать стали, кто-то стал стучать в землю под нами, качать чум. Выскочил я из мешка и одеваться стал, вдруг кто-то сильно толкнул землю.
Вдруг на небе шибко сверкнуло и ударил гром. Я испугался и упал. Гляжу, ветер лесины роняет, на земле огонь сушняк палит… дым большой, тайга горит, жар оттуда идет сильный.
Пошел я посмотреть в ту сторону, откуда звери бежали и жар шел. Там увидел я страшное диво. Тайга вся упала, много лесин на земле горело, трава сухая, сухие сучки горели, листья на лесу все засохли. Было очень жарко, много дыма, глаза выедал дым, совсем смотреть нельзя было» (Улькиго из рода Шанягирь, фактория Ванавара).
Вероятностная модель НАСА
В 2019 году ученые НАСА построили компьютерную модель падения Тунгусского метеорита и пришли к выводу, что диаметр тела составлял 70–80 м, сила взрыва — 20–30 Мт, а произошел он на высоте 12–17 км. Работа выделяется тем, что для получения этих цифр астрономы просчитали 50 млн вероятных сценариев вхождения тела в атмосферу, взрыва и повреждений от него.
Расчеты выполнялись с использованием модели PAIR — современной математической модели, описывающей, как метеориты распадаются и сгорают в атмосфере. При этом ученые опирались на практически все накопленные за десятилетия данные: от самых ранних показаний очевидцев (по сопоставлению которых можно судить о возможной траектории) до современных отчетов о следах тепловых повреждений на стволах выживших деревьев (по которым можно догадываться о картине взрыва).
«Мы, двенадцать мужиков, приплыли в то утро на левый берег Ангары к скале, что выше Ковы в шести километрах. Нам надо было вырубить жернова на мельницу. Вдруг — ой, страшно вспоминать — земля затряслась... камни со скалы посыпались, вода в Ангаре волнами заходила... Мы к воде подбежали, остолбенели и стоим... Гром какой-то с сивера несется...
Долго молчали, а дед Степан потом и говорит: “Не иначе, как светопреставление... Поплывем скорее домой”... Приплыли мы в свое Алешкино, а там из всех домов люди повыскакивали. В некоторых домах рамы выпали, иконы с полок попадали, а у деда Степана крыша на избе упала.
Так бы и думали, что это конец света пришел, да пришел к нам тогда ссыльный Осип Ефимович и говорит... “Что вы... Никакого конца не будет... Это камень с неба отломился и на землю упал”. После этого успокоились будто» (Измаил Сизых, деревня Алешкино).
Взгляд из России под другим углом: метеорит был, но не падал
Впрочем, в 2020-м появилась работа, в которой исследователи из Сибирского федерального университета, МФТИ и Физического института имени Лебедева РАН предложили посмотреть на проблему буквально под другим углом. По расчетам авторов, достаточно крупный объект из металла, вошедший в земную атмосферу под малым углом и затем вылетевший из нее обратно в космос, проходя близко над поверхностью планеты, вполне мог произвести разрушительный эффект, но при этом не оставить никаких следов.
«Мы изучили условия сквозного прохождения астероидов диаметром 200, 100 и 50 м, состоящих из трех видов материалов — железа, камня и водяного льда, через атмосферу Земли с минимальной высотой траектории в диапазоне 10–15 км,— говорится в резюме статьи.— Полученные результаты подтвердили наше представление, объясняющее одну из давних проблем астрономии — тунгусское явление, которое до сих пор не получило разумных и всесторонних интерпретаций. Мы утверждаем, что оно было вызвано железным астероидным телом, которое прошло через атмосферу Земли и продолжило движение по околосолнечной орбите».
«Я хорошо видела, как в южной стороне слева направо пролетел красный шар. После этого были слышны выстрелы. Все перепугались, старики эвенки оделись в лучшие одежды, готовясь к смерти, но смерть не пришла» (Елена Сафьянникова, деревня Мога).
Согласно выводам российских исследователей, Тунгусский метеорит представлял собой железное тело от 100 до 200 м в поперечнике, которое пролетело около 3 тыс. км сквозь атмосферу на высоте 11 км со скоростью 7 м/с. Речь идет именно о железном теле, поскольку ледяное расплавилось бы еще на подлете от трения об атмосферу, а каменное рассыпалось бы на куски из-за огромного давления и проникновения воздуха внутрь через микротрещины.
Эта модель объясняет отсутствие и ударного кратера, и обломков. Первое — поскольку тело не падало на Землю. Второе — потому, что железный объект двигался так быстро и был настолько горячим, что единственный механизм потери вещества представлял собой сублимацию одиночных атомов, которые, в свою очередь, ничем не отличимы от широко распространенных оксидов железа земного происхождения и потому выделить их из почвы невозможно.
«Небо раздвинулось на большое пространство, вся северная часть неба было покрыта огнем. В этот момент мне стало так горячо, что не было терпения, словно на мне загорелась рубашка, а с северной стороны, оттуда, где был огонь, был сильный жар. Я хотел уж было разорвать и сбросить с себя рубашку, но в этот момент небо захлопнулось, и раздался сильный удар, а меня сбросило на землю сажени на три.
После удара пошел такой шум, словно падали камни или стреляли из пушек, земля дрожала, и когда я лежал на земле, то прижимал голову, опасаясь, чтобы камни не проломили голову.
В тот момент, когда раскрылось небо, с севера пронесся мимо изб горячий ветер, как из пушки, который оставил на земле следы в виде дорожек и повредил росший лук. Потом оказалось, что многие стекла в окнах выбиты, а у амбара переломило железную накладку для замка у двери» (С. Б. Семенов, фактория Ванавара).
Если принять эту гипотезу, Тунгусский метеорит не следует называть метеоритом — этим термином зовутся «тела космического происхождения, достигшие земной поверхности» (БРЭ, 2004–2017), или, попросту говоря «падающие на Землю из межпланетного пространства» (БСЭ, 1969–1978). Корректнее, похоже, говорить о Тунгусском «метеорном теле», короткое время побывшем «болидом». Так ли все было на самом деле мы, конечно же, никогда не узнаем, однако такое объяснение кажется наиболее исчерпывающим (то есть вроде бы объясняет все наблюдения).