реферат
тема: Катастрофа в Подкаменной Тунгуске
Содержание
1. Вступление………………………………………………………3 стр.
2. Сибирская катастрофа 1908 года……………………4 - 5 стр.
3 Факты и гипотезы…………………………………………….6 – 10 стр.
4 Страна загадок………………………………………………..11 стр.
Вступление
На фоне человеческой жизни понятие "космическая катастрофа" звучит как-то отвлеченно, нереально. Но достаточно взглянуть на фотографии Луны, Меркурия, Марса, спутников Юпитера и Сатурна, на их "изуродованный" метеоритными бомбардировками лик, как станет ясно, что космические катастрофы в Солнечной системе случаются гораздо чаще, чем мы предполагаем. Недавнее падение на Юпитер кометы Шумейкеров-Леви прямое тому доказательство. Земля, благодаря плотной атмосфере, неплохо защищена от мелких метеорных тел массой в десятки и сотни килограммов. Но что будет, если Земля столкнется с астероидом либо кометой массой в миллион тонн? Этот сценарий проигрывался научным миром неоднократно. Предполагается, что подобное событие на Земле происходит не чаще одного раза в 20000 лет. Для человечества это слишком большой срок, чтобы "накопить фактический материал". Именно поэтому Сибирская катастрофа 1908 года является уникальным событием и бесценным материалом для изучения возможных столкновений космических тел.
В обозримой истории человечества по масштабам наблюдаемых явлений трудно найти более грандиозное и загадочное событие, чем падение "Тунгусского метеорита". До сих пор рассказы о нем вызывают споры в любой аудитории. Ученые многих стран мира тщетно бьются над разгадкой тайны века, периодически оповещая мир очередной сенсации о раскрытии загадки Тунгусского метеорита. Написаны сотни научных трудов, сняты фильмы. Ежегодные экспедиции отважно отправляются в тайгу в надежде хоть немного "продвинуть" проблему и понять, что же все-таки это было: космический корабль, осколок холодной кометы или обычный метеорит?
Сибирская катастрофа 1908 года
Во вторник, 30 июня 1908 года, около семи часов утра местного времени, над огромной территорией Восточной Сибири в междуречье Лены и Подкаменной Тунгуски с юго-востока на северо-запад со стороны Солнца пролетел большой огненный шар-болид. Люди, наблюдавшие за его полетом по безоблачному небу, приходили в ужас от ослепительно яркого света и грохочущих звуков. В далеких таежных поселках началась паника. Более чем на тысячу километров вокруг слышались раскаты грома. Полет космического пришельца закончился грандиозным взрывом над безлюдной тайгой на высоте около 7-10 километров. Свидетелями катастрофы стали жители небольшой фактории Ванавара и те немногие эвенки-кочевники, что находились на охоте недалеко от эпицентра взрыва. В считанные секунды взрывной волной в радиусе около 40 километров был повален лес, уничтожены звери, пострадали люди. Одновременно под действием светового излучения на десятки километров вокруг вспыхнула тайга. Начавшийся пожар уничтожил то немногое, что уцелело после взрыва. Сплошной вывал 80 миллионов деревьев произошел на площади в 2150 км2. Космический ураган на много лет превратил некогда богатую растительностью и дичью тайгу в унылое кладбище мертвого леса. Изучение последствий катастрофы показало, что энергия взрыва составила от 10-40 мегатонн тротилового эквивалента, что сравнимо с энергией двух тысяч единовременно взорванных ядерных бомб, сброшенным на Хиросиму в 1945 году. Взрывная воздушная волна, обогнувшая земной шар, была зарегистрирована многими метеорологическими обсерваториями мира. На месте катастрофы, как следствие взрыва, произошла частичная мутация растений, ускорился рост деревьев, изменился химический состав и физические свойства почв. Землетрясение, вызванное взрывом, было отмечено в Иркутске, Ташкенте, Тбилиси и в немецком городе Йене. По сообщению директора Иркутской метеорологической обсерватории А.В.Вознесенского впервые в истории науки сейсмометры зарегистрировали толчки от удара метеорита. Начало землетрясения пришлось на 00 час. 17 мин. 11 сек всемирного времени. Приход же воздушной волны на обсерваторию, запоздал на 2,5 минуты, что в последствии позволило установить ее скорость равную 318 - 321 м/сек. До сих пор, остается неясным каким образом взрыв 1908 года вызвал изменение магнитного поля Земли. Магнитная буря, отмеченная вблизи Иркутска, продолжалась около 3,5 часов. Странные последствия столкновения Земли с неизвестным космическим телом на этом не ограничились. В ночь с 30 июня на 1 июля, то есть через 15-20 часов после катастрофы, от западных берегов Атлантики до центральной Сибири и от Ташкента до Санкт-Петербурга, на территории площадью более 12 млн. км2, началось необычное свечение земной атмосферы и ночных светящихся облаков (noctilucent clouds). Облака, образовавшиеся на высоте около 80 километров, интенсивно отражали солнечные лучи, тем самым создавая эффект светлых ночей даже там, где их прежде не наблюдали. Сияние неба было настолько сильным, что многие жители не могли уснуть. В ряде городов ночью можно было свободно читать газету, напечатанную мелким шрифтом, а в Гринвиче в полночь была получена фотография морского порта. Это явление продолжалось еще несколько ночей. Одним из первых ученых, давших объяснение явлению оптических аномалий, был английский метеоролог Френсис Уипл, предположивший, что в эту ночь Земля столкнулась с небольшой кометой. Несколько раньше, в 1927 году, русским исследователем Леонидом Куликом высказывалась иная точка зрения. По его мнению, в Центральной Сибири произошло падение крупного железного метеорита. Под руководством Л.А.Кулика начиная с 1927 по 1939 г.г. было проведено несколько экспедиций к месту катастрофы, но метеорит так и не был найден.
Факты и гипотезы
Метеоритная гипотеза, поддержанная многими исследователями, успешно просуществовала вплоть до 1958 года. Согласно ей, Тунгусское космическое тело являлось достаточно крупным железным или каменным метеоритом. Впоследствии стало ясно, что эта точка зрения не в состоянии объяснить целый ряд явлений, наблюдавшихся как в момент катастрофы, так и после него. Прежде всего непонятно, почему метеорит взорвался подобно взрывчатке и куда исчезло его вещество. Совершенно неясно, как в этом случае могли возникнуть оптические аномалии за тысячи километров от места катастрофы. Почему в эпицентре ускорился рост растений? Как с точки зрения этой гипотезы объяснить эффект магнитной бури разыгравшейся в ионосфере сразу после взрыва?
Вместе с тем независимо от этого, интерес к метеоритной гипотезе не ослабевает и в наше время. В 1993 году группа американских ученых из НАСА и университета штата Висконсин провели расчеты, согласно которым Тунгусский метеорит мог быть небольшим каменным астероидом диаметром около 30 метров, взорвавшимся на высоте 8 километров.
Попытку найти свое решение одной из тайн ХХ столетия предприняли не только ученые. Определенный, сугубо общественный интерес в этом аспекте представляет ядерная гипотеза писателя-фантаста А.П.Казанцева. Сопоставив описание разрушений в сибирской тайге с тем, что произошло после взрыва ядерной бомбы в Хиросиме, он пришел к неожиданному выводу о схожести этих двух событий. По его мнению, на месте катастрофы потерпел аварию межпланетный космический корабль. В этой связи, представляется не безынтересным вспомнить расчеты Штернфельда, согласно которым, 30 июня 1908 года создалась редкая (реже, чем раз в 100 лет!) возможность облета Марса, Венеры и Земли беспилотным кораблем-зондом.
Столь необычный взгляд на проблему дал новый импульс в изучении тунгусского феномена. В 1965 году американские физики, лауреаты Нобелевской премии К.Коуэн и В.Либби, развивая идею своего соотечественника Л.Лапаза об антивещественной природе Тунгусского метеорита, выдвинули гипотезу о столкновении Земли с массой антивещества, вследствие чего произошла аннигиляция и высвобождение большого количества ядерной энергии. Один из вариантов ядерной гипотезы был научно обоснован уральским геофизиком А.В.Золотовым. Проанализировав условия движения болида, характер взрыва и его магнитограмму, записанную в Иркутске в 1908 году, он пришел к выводу, что Тунгусское космическое тело могло взорваться только "за счет внутренней энергии". И до сих пор, несмотря на серьезные аргументы со стороны специалистов в области тунгусской проблемы, ядерная гипотеза находит поддержку у большого круга энтузиастов.
Начиная с 1958 года Комитет по метеоритам АН СССР под руководством известного геохимика К.П.Флоренского проводит серию экспедиций к месту Тунгусской катастрофы. В это же время разворачиваются более чем 30-летние исследования проблемы уникальным научно-общественным коллективом КСЭ (комплексная самодеятельная экспедиция), руководимым в первые годы биофизиком Г.Ф.Плехановым, а затем микробиологом Н.В.Васильевым. Основное направление работ было связано с поиском космического вещества, изучением последствий взрыва и определением параметров траектории с последующей идентификацией космического тела. Результаты этих исследований оказались неожиданными. Во-первых, опрос более 700 очевидцев показал явное противоречие в направлении движения болида. Создавалось впечатление, что двигался не один, а несколько тел со значительным разбросом от южной до восточной траектории, хотя нет ни одного показания, где бы очевидцы наблюдали два болида одновременно. Во-вторых, тысячи проб взятые с места катастрофы показали, что общее количество вещества, распыленного в тайге, вряд ли превышало две тонны, а по оценке астронома, академика В.Г.Фесенкова, масса Тунгусского космического тела до входа в атмосферу составляла 1 млн.т. Объяснить это противоречие было непросто. Отсутствие крупных фрагментов космического вещества на месте взрыва заставило специалистов вспомнить о кометной гипотезе Ф.Уипла и И.С.Астаповича, предложенной еще в 30-е годы. Обстоятельно разработанная В.Г.Фесенковым, Г.И.Петровым, В.П.Стуловым, В.П.Коробейниковым и рядом других известных специалистов, эта гипотеза стала рабочей моделью исследователей на протяжении более 30 лет. По степени научной обоснованности она заслуживает наиболее пристального внимания. Вместе с тем начало 60-х годов ознаменовалось серьезной полемикой между сторонниками ядерной и кометной гипотез. Аргументы в пользу той или иной точки зрения можно было получить только на месте катастрофы. Для этого изучалось радиоактивность почв и растений, исследовался их изотопный и химический состав. Первые результаты полевых работ выявили полное отсутствие радиоактивного заражения местности. Последующее изучение изотопного состава, выполненное группой Е.М.Колесникова доказало не ядерную природу Тунгусского взрыва. А при послойном изучении верховых торфяников были обнаружены оплавленные силикатные и магнетитовые микрошарики космического происхождения с повышенным содержанием таких элементов как алюминий, бром, цезий, кобальт, свинец, железо, иттербий, натрий, цинк и иридий. Последний, как оказалось, является сугубо космическим элементом поскольку его содержание в земной коре относительно мало. По своему химическому составу вещество собранное с места катастрофы приближались к спектрам комет. Несомненно, это был довод в пользу кометной гипотезы. Но и она, пока не снимает всех вопросов относящихся к проблеме.
Как ни странно, но через 90 лет, прошедших с момента катастрофы, с полной уверенностью говорить о правомерности какой - либо гипотезы преждевременно, так как ни одна из представленных к настоящему времени точек зрения не в состоянии объяснить весь комплекс явлений, сопровождавших Тунгусский взрыв. В этом, собственно, и заключается основной парадокс проблемы.