Проблема Тунгусского метеорита

Из-за низкотемпературного субстрата гумификация опада идет крайне медленно, и органокумулитирующий горизонт А1 становится грубогумусным и нередко торфянистым. Из него быстро вымываются легкорастворимые вещества, и особенно фульвокислоты. Рыхлость и щебнистость почвенного профиля ускоряют миграцию большинства веществ, в том числе и кремнезема. Гумус обнаруживается по всему почвенному профилю, хотя и в к низу пропорциях. Если в верхней части его содержание достигает 8-10%, то на глубине 50 см - около 5%, а на глубине 1 метр может быть 2-3% гумуса.

Подзолистый горизонт А2 образуется далеко не всегда, тем более в северной половине среднесибирской тайги. Вообще оподзоливание здесь характерно на тех материнских породах, в которые входят светлые, устойчивые к выветриванию минералы -кварц, полевой шпат, слюдянистые силикаты, т.е. в основном на песках и мезозойских песчаниках, развитых как раз в южной половине плоскогорья. Но подзолистый или просто осветленный горизонт не бывает толще 3-5 см, он обычно подстилается ярко-бурым горизонтом. Это обусловлено вымыванием железа и фульвокислот. С глубиной гумусовые вещества постепенно осаждаются вокруг минеральных зерен в виде гумусово-окисложелезистых соединений, окрашивая почву в бурый цвет. Яркость окраски вниз понижается, хотя повышаются железистые соединения. На малую дифференциацию почвенного профиля влияет мерзлотный экран, увлажняющий почву во время вегетационного периода. Большое содержание фульвокислот обусловливает сильнокислую реакцию почв с рН водной вытяжки 4-6. Малое количество гумуса и высокая кислотность не обеспечивают плодородия почвы.

На юге, в бассейне реки Ангара, больше распространены глинистые слабоподзолистые и дерново-лесные без подзолистого горизонта почвы. Выделяются темно-серый верхний гумусовый горизонт и переходный к материнской породе. В почвах на траппах, богатых полуторными окислами, где гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами, кальций и магний выщелачиваются, и вокруг первичных минералов образуется железистая пленка, тормозящая подзолообразование. Такие почвы называют дерново-железисто-алюминиевыми.

На карбонатных породах нижний палеозойской равнины дерново-карбонатные почвы со слабодифференцированным профилем, но с темно-серым гумусовым горизонтом, содержащий 5-6% гумуса и около 9% углекислого кальция. В гумусе преобладают гуминовые кислоты. Реакция нейтральная или даже слабощелочная.

На глинах южной тайги обычны слабоподзоленные, а по песчаным террасам с сосняками здесь же развиты дерново-подзолистые почвы. Почвы на юрском элювии содержат до 2% окиси кальция и до 1,5% магния.

В северной тайге недавно изучен новый тип почвы на траппах - грануземы. Они формируются в условиях резко континентального климата на горной породе, дающей при выветривании минералы с каркасными структурами, пироксены, стекла, при которых глинистые минералы не трансформируются. Быстрое физическое дробление способствует накоплению аморфных соединений железа, алюминия и быстрому выносу продуктов взаимодействия гумусовых кислот с минералами. Формируется маломощная почва (около 20 см) с невыраженной дифференциацией на генетические горизонты химизмом, близким к почвообразующей породе, но с высокой гумусированностью фульватного состава и ненасыщенностью поглощающего комплекса.

Растительность.

Наиболее своеобразный характер имеет растительный покров таежной зоны, занимающей более 70% территории. Несмотря на эту относительную однородность и обширные пространства, занятые тайгой, она не всегда одинакова. Различия в толщине слоя вечной мерзлоты, во внешнем облике, в дренаже и других факторах создают некоторое разнообразие в растительном мире.

В пределах Средней Сибири преобладают светлохвойные леса из лиственницы сибирской (на западе) и даурской (на востоке). Темнохвойная тайга оттеснена в крайние западные районы. Теплое и не очень влажное лето служит причиной более значительного, чем где-либо, продвижения лесов к северу.

НАУКУ ДЕЛАЮТ ЛЮДИ

О Тунгусском метеорите написано и рассказано много. Может быть, даже слишком много, так как в сообщениях органов массовой информации немало искажений, полуправды, а подчас и прямой неправды. Поэтому прежде чем судить о природе Тунгусского метеорита, постараемся объективно рассказать об основных данных, характеризующих это замечательное и во многом все еще непонятное явление. Подчеркнем, что падение. Тунгусского метеорита - не частный эпизод и даже не научный вопрос, а научная проблема, разработка которой далеко не завершена.

Известны имена многих ученых, чей труд способствовал накоплению и систематизации фактического материала, формированию гипотез и выдвижению новых идей. Нужно прежде всего вспомнить основателя советской метеоритики Леонида Алексеевича Кулика (1883 - 1942), первооткрывателя Тунгусского метеорита, Именно ему наука обязана тем, что удивительный феномен не канул в Лету, как это вполне могло бы произойти. Экспедиции Л. А. Кулика на место падения Тунгусского метеорита навсегда войдут в историю как пример самоотверженности и подвижничества, как образец преданности ученого науке. Крупный вклад в изучение проблемы

внесли В. Г. Фесенков, Е, Л, Кринов, И. С. Астапович, П. Л. Драверт, В. В. Федынский, К. П. Станюкович, Б. Ю. Левин, Ф. Д. Уиппл. Особо следует отметить К. П. Флоренского, последнего прямого ученика академика В. И. Вернадского, крупного и оригинального исследователя, возглавлявшего экспедиции АН СССР в район падения метеорита в 1958, 1961 и 1962 годах, а также известного советского

геолога и метеоритоведа Б. И. Вронского. Имена многих из них уже принадлежат истории.

Что же касается сегодняшнего дня, то в рамках популярной статьи нет никакой возможности перечислить всех, кто принимает участие в разработке этой проблемы. Подчеркнем лишь, что основной фактический материал собран и частично обработан исследователями, входившими в состав или кооперировавшимися с четырьмя научными коллективами: Комитетом по метеоритам АН СССР, Комиссией по метеоритам и космической пыли СО АН СССР, Всесоюзным астрономо-геодезическим обществом и Томским государственным университетом. Своим оригинальным путем на протяжении последних 30 лет идет научная группа, возглавляемая геофизиком А. В. 3олотов1"1м.

В 1958 году по инициативе Г, Ф. Плеханова на базе вузов и НИИ г. Томска было создано неформальное научное объединение "Комплексная самодеятельная экспедиция по изучению Тунгусского метеорита" (КСЭ). Объединение функционирует до настоящего времени и является основой Комиссии по метеоритам и космической пыли СО АН СССР. Именно КСЭ выполнила с 1959 года по настоящее время основные полевые и значительную часть камеральных работ. Она регулярно издает труды

по этой проблеме. Вся работа КСЭ ведется на общественных началах; собран, систематизирован и обобщен огромный фактический материал, относящийся к Тунгусской катастрофе.

ХРОНИКА СОБЫТИЙ

Ответим, прежде всего, на вопрос: что же, собственно говоря, в этом явлении такого уж необычного? Метеориты, один из классов малых тел Солнечной системы, падают на поверхность Земли

многократно и ежегодно. Если Тунгусский метеорит был из их числа (только имел очень крупные размеры), то в чем же тогда состоит проблема, о которой так много и по-разному пишут?

Проблема в том, что Тунгусский феномен - это явление, отличающееся от обычного падения метеоритов не только количественно, но и, что самое важное, качественно, Об этом свидетельствует анализ материала, собранного со времен первых экспедиций Л. А. Кулика (1927 г.), архивные данные, предоставленные в распоряжение исследователей практически всеми обсерваториями мира, функционировавшими в 1908 году: изучение нескольких сотен годичных комплектов газет, издававшихся в то время в России, Западной

Европе, в некоторых странах Латинской Америки; наконец, анализ официальных донесений местных властей и показания многих сотен очевидцев. Все это позволяет воссоздать в первом приближении картину грандиозной космической катастрофы 30 июня 1908 года.

В этот день около 7 часов утра местного времени над территорией Центральной Сибири, к северу от транссибирской магистрали, пролетело крупное космическое тело. Пролет сопровождался исключительно мощными световыми и звуковыми явлениями, отмеченными тысячами очевидцев в радиусе многих сотен километров и вызвавшими среди населения испуг, а кое-где и панику.

Пролет закончился взрывом, эквивалентным по мощности взрыву 10-40 Мт; тротила. Взрыв произошел на высоте примерно 5 км в 70 км к северо-западу от фактории Аннавар (ныне районный центр Ванавара Красноярского края). Для сравнения - взрыв атомной бомбы в Хиросиме имел эквивалент меньший в 500 - 2000 раз. Ударная волна разрушила лесной массив на площади 2150 км^ вызвала сейсмическую волну, зарегистрированную в Иркутске, Тбилиси, Слуцке, Ташкенте, а также воздушные волны, обогнувшие земной шар, и отмеченные практически всеми геофизическими обсерваториями, функционировавшими в 1908 году.

Из-за мощной световой вспышки Тунгусского взрыва и потока раскаленных газов возник лесной пожар, довершивший опустошение района. Спустя несколько минут после взрыва началась магнитная буря, зарегистрированная в Иркутске. Она продолжалась более 4 часов и была очень похожа на геомагнитные возмущения, наблюдаемые после высотных взрывов ядерных устройств.

Взрыв близ фактории Аннавар был, однако, лишь наиболее ярким, но не единственным эпизодом в цепи необычных явлений лета 1908 года. В ночь с 30 июня на 1 июля жители Западной Сибири, Средней Азии, европейской территории России и

Западной Европы оказались свидетелями еще одного феномена, породившего немало толков и поразившего общественность гораздо сильнее, чем прозвучавший в далекой Сибири космический взрыв. На огромном пространстве, ограниченном с востока Енисеем, с юга линией "Ташкент-СтавропольСевастополь-север ИталииБордо", а с запада атлантическим побережьем Европы, развернулись небывалые по масштабу и совершенно необычные световые явления, вошедшие в историю под названием "светлых ночей лета 1908 года". На всей этой гигантской территории вечером 30 июня практически не наступила ночь: весь небосвод светился. Это свечение было связано с яркими "пестрыми" зорями, похожими на те "вулканические сумерки", что наблюдались после взрыва вулкана Кракатау в 1883 году, с усилением свечения ночного неба и с появлением огромных полей серебристых облаков. Одновременно наблюдались и изменения поляризации сумеречного неба. Судя по всему, предвестники этих явлений имели место уже за 2-3 дня до Тунгусского взрыва - в ночь с 29 на 30 июня их отметили 10 наблюдательных пунктов в Европе, максимум аномалий пришелся на ночь после падения (они были отмечены более чем в 150 пунктах Европы и Азии), в дальнейшем их интенсивность быстро спадала, и уже к 4 июля космический фейерверк в основном завершился, хотя в отдельных пунктах Европы отголоски его прослеживались вплоть до 20-х чисел июля.

ОСОБЕННОСТИ ТРАЕКТОРИИ

Анализ разрушений лесного массива, вызванных Тунгусским взрывом, позволяет с высокой степенью вероятности считать, что в конце своего полета, непосредственно перед взрывом. Тунгусское космическое тело двигалось почти строго с востока на запад (азимут траектории 95 , возможно даже 90 ). В то же время анализ показаний очевидцев показывает, что тело пролетало в общем направлении с юга на север (скорее всего, с юго-востока на северо-запад). На этом настаивали и

исследователи, проводившие работы по относительно свежим следам события и также опиравшиеся на показания очевидцев (Л. А. Кулик, И. С. Астапович, Е. Л. Кринов). Расхождение направлений этих двух отрезков траектории достигает ~35 , если не более, что позволяет предположить: направление движения Тунгусского тела в ходе его полета изменилось. Расчеты И, Т. Зоткина, М, А. Цикулина, В. П. Коробейникова и ряда других авторов определяют наиболее вероятную величину угла наклона траектории перед взрывом 40-45 . Судя же по показаниям очевидцев, угол наклона траектории был относительно пологим (в пользу такого заключения склоняются, в частности Б. Ю. Левин и В. А. Бронштэн). В совокупности все данные

позволяют предполагать изменение в ходе полета угла наклона траектории.

Кроме того, углубленный анализ вывала леса, вызванного Тунгусским взрывом (векторное поле вывала леса - итог многолетнего труда коллектива исследователей, работавших под руководством В. Г. Фаста), подтверждает обоснованное математически В. А. Хохряковым предположение о рикошете Тунгусского метеорита, который не прекратил своего существования, продолжая после взрыва двигаться дальше в направлении, близкому к азимуту конечного "довзрывного" отрезка траектории. На таком обстоятельстве настаивает Г. Ф. Плеханов, объясняющий данный феномен рикошетом от атмосферы. Но в этом случае предстоит объяснить, каким образом хотя бы часть Тунгусского метеорита могла не только уцелеть, но и продолжать двигаться примерно в прежнем направлении после сверхмощного выделения энергии над эпицентром Тунгусской катастрофы.

НЕУЛОВИМОЕ ВЕЩЕСТВО

Уже со времени первых экспедиций Л. А. Кулика поиски самого Тунгусского метеорита заняли одно из главных мест в программе полевых работ. Они проводились с неослабевающей энергией и с использованием самой совершенной техники на протяжении всей истории изучения Тунгусского метеорита вплоть до настоящего времени, неизменно принося, однако, отрицательный или неопределенный результат. Сейчас твердо установлено, что многочисленные округлые болота, воронки озер и другие подобные образования в районе катастрофы, многократно принимавшиеся за ударные либо взрывные метеоритные кратеры, в действительности имеют

то земное происхождение (преимущественно это результат широко распространенных на Севере термокарстовых процессов). К такому выводу пришли два коллектива специалистов-болотоведов, возглавлявшиеся Ю. А. Львовым (Томск) и Н. И. Пьявченко (Красноярск). Итак, сейчас можно определенно сказать, что метеорит на Землю, по крайней мере в районе катастрофы, не падал.

Продолжаются упорные попытки обнаружить в районе катастрофы какое-либо рассеянное космическое вещество. Для этого съемкой была покрыта территория ~ 15 тыс. км^ В почвах и торфах района удалось выявить по крайней мере пять видов мелких частиц космического происхождения (в том числе силикатные и железоникелевые). Однако, скорее всего, к Тунгусскому метеориту они прямого отношения не имеют и представляют собой следы фоновых выпадений космической пыли, которые проиг."зд"1т повсеместно и постоянно.

В самое последнее время М. Н. Назаров (ГЕОХИ) описал резкое повышение содержания иридия в слое торфа, относящегося к 1908 году. При оценке этой очень интересной находки нужно, однако, иметь в виду два обстоятельства. Во-первых, группой ленинградских исследователей (В. В. Никольский с сотрудниками) недавно сообщены сведения о том, что примерно за месяц до падения Тунгусского метеорита, в мае 1908 года, в атмосфере Земли - по-видимому, в районе Алеутского архипелага - произошло разрушение другого крупного метеорита, предположительно железоникелевого состава, с массой, оцениваемой в несколько тысяч тонн. Если это так, то рассеивание в атмосфере облака космической пыли с