Secara kebetulan, sebuah badan seberat satu juta tan menjerat ke Bumi
Pada pagi 30 Jun 1908, letupan besar berlaku di langit berhampiran Sungai Podkamennaya Tunguska di Siberia Barat. Fenomena ini turun dalam sejarah sains semula jadi ketika jatuhnya meteorit Tunguska. Dalam temu bual dengan wartawan Nikolai DROZHKIN, pemenang Hadiah Negara USSR, pakar dalam dinamika gas, pemindahan haba dan perlindungan haba pesawat, calon sains fizikal dan matematik, ahli akademi Akademi Kosmonautik Rusia yang diberi nama V. I. K. E. Tsiolkovsky Ivan MURZINOV.
Ivan Murzinov: "Perlanggaran Bumi dengan badan angkasa dengan diameter lebih dari 10 kilometer mengancam kewujudan peradaban manusia." Foto dari arkib pengarang
Ivan Nikitievich, kejatuhan meteorit Tunguska adalah peristiwa yang berusia lebih dari satu abad, tetapi minat terhadap topik ini tetap ada dan menarik para saintis dari pelbagai kepakaran. Apa masalahnya?
- Bukan kebetulan masalah meteorit Tunguska tetap relevan. Sebab utamanya ialah sehingga hari ini banyak pertanyaan belum dijawab, walaupun terdapat banyak penerbitan. Kira-kira 30% penyelidik percaya bahawa ia adalah meteorit yang berasal dari asteroid, jumlah yang sama mengatakan bahawa Bumi bertemu dengan komet, dan 40% lagi mengemukakan pelbagai hipotesis, termasuk yang hebat. Sayangnya, masih belum ada pandangan umum mengenai fenomena unik ini.
Tetapi baru-baru ini, faktor lain telah muncul. Di seluruh dunia, bahaya yang mengancam umat manusia disedari berkaitan dengan jatuhnya badan kosmik ke Bumi - gelombang kejutan yang merosakkan, radiasi termal, kebakaran, gangguan atmosfera, dan dengan kejatuhan ke Bumi - gelombang seismik, pembentukan kawah, tsunami … Bahaya berlipat kali ganda dengan jatuhnya badan kosmik di lokasi loji tenaga nuklear, kemudahan simpanan sisa radioaktif, struktur hidraulik, loji kimia dan kemudahan lain. Hari ini secara umum diterima bahawa perlanggaran Bumi dengan badan angkasa dengan diameter lebih dari 10 kilometer mengancam kewujudan peradaban manusia. Tetapi badan dengan diameter beberapa puluh meter boleh menyebabkan kerosakan besar. Izinkan saya mengingatkan anda bahawa pada 15 Februari 2013, akibat kejatuhan meteorit Chelyabinsk dengan diameter sekitar 20 meter, lebih dari 1600 orang cedera,dan kerosakan bahan berjumlah kira-kira satu bilion rubel.
Oleh itu, perhatian serius diberikan kepada masalah keselamatan meteorit. Tetapi untuk berjaya melawan bahaya meteor, seseorang harus memiliki pemahaman yang baik mengenai keseluruhan kompleks proses fizikal yang menyertai kejatuhan badan kosmik. Itulah sebabnya penting untuk melakukan kajian dan kajian menyeluruh mengenai semua faktor yang unik dari segi skala jatuh meteorit Tunguska dan Chelyabinsk.
Video promosi:
Tolong ingatkan saya tentang fakta utama yang berkaitan dengan fenomena Tunguska
- Saya akan mulakan dengan definisi. Syarat berikut diterima: "meteoroid", "meteor", "bola api", "meteorit". Meteoroid adalah badan angkasa kecil yang menyerang atmosfer Bumi dengan kelajuan 11 hingga 73 kilometer sesaat. Meteor - fenomena kilat dan cahaya meteoroid di atmosfera. Meteor yang sangat terang disebut bola api. Meteorit adalah jasad kosmik yang dijumpai di Bumi.
Oleh itu, pada pagi hari 30 Jun 1908, di kawasan yang luas di Siberia Timur, penerbangan bola api yang sangat terang dan letupan megahnya dilihat tinggi di langit berhampiran Sungai Podkamennaya Tunguska. Dalam kes ini, "letupan" adalah pelepasan kuat tenaga kinetik meteoroid di atmosfera kerana pecahan dan penurunan pecahannya.
Akibat letupan itu, suaranya terdengar pada jarak lebih dari 1000 kilometer dari pusat gempa, di kawasan seluas lebih dari 2000 kilometer persegi, pohon-pohon berusia seabad tumbang sepenuhnya, dan api hutan marak di tempat berdiameter 20 kilometer. Gempa berkekuatan hingga 5, disebabkan oleh gelombang letupan, diperhatikan di kawasan seluas lebih dari 3 juta kilometer persegi, dan gelombang letupan udara mengelilingi dunia.
Sejumlah fenomena anomali dikaitkan dengan penerbangan meteorit Tunguska: ribut magnet tempatan yang direkodkan hampir 1000 kilometer dari pusat gempa di Irkutsk; Suara-suara bersiul terdengar serentak dengan penerbangan meteorit, ketika gelombang akustik dan kejutan belum sampai ke pemerhati; Pada malam 30 Jun hingga 1 Julai 1908, di Siberia Tengah, bahagian Eropah dari Rusia dan Eropah Barat di utara garis Tashkent - Simferopol - Bordeaux, dan di garis bujur dari Atlantik ke Krasnoyarsk, kegelapan hampir tidak datang, awan bercahaya diperhatikan tinggi di langit.
Ahli akademik Akademi Sains Perubatan Rusia Nikolai Vasiliev, yang telah melakukan penyelidikan mengenai meteorit Tunguska selama beberapa dekad, menyatakan dalam monografnya: "… hari ini kita dapat menyatakan dengan penuh tanggungjawab bahawa bahan kosmik, yang dapat dijamin dapat dikenal pasti dengan zat meteorit Tunguska, belum dijumpai" … Dan ini adalah salah satu misteri utama meteorit Tunguska, kerana, menurut pelbagai sumber sastera, jisimnya sekitar satu juta tan! Dan fakta bahawa Tunguska bolide disebut meteorit hanyalah penghormatan kepada sejarah.
Dan apakah carian dan kajian meteorit Tunguska yang diatur?
- Pelopor, peminat dan penganjur pencarian meteorit adalah Leonid Alekseevich Kulik, seorang ahli meteorologi Leningrad, pengarang banyak penerbitan dan pemimpin ekspedisi ke lokasi bencana pada tahun 1927-1939. Dia pertama kali menemui dan menyiasat pusat letupan, tempat penebangan dan pembakaran pokok, dan menarik perhatian masyarakat saintifik terhadap masalah ini.
Ekspedisi ilmiah pasca perang pertama ke tempat acara dianjurkan pada tahun 1958 oleh Jawatankuasa Meteorit Akademi Sains USSR, pada masa yang sama di Tomsk "Ekspedisi Amatur Komprehensif untuk Mengkaji Meteorit Tunguska" telah dibuat, yang kemudian menjadi inti Suruhanjaya Meteorit dan Debu Angkasa Akademi Sains Cawangan Siberia USSR.
Lebih daripada seratus teori, hipotesis dan versi yang paling pelbagai telah dikemukakan. Ulasan mereka boleh didapati dalam monograf oleh A. I. Voitsekhovsky dan V. A. Romeiko "Tunguska meteorit", 2008. Tetapi fenomena Tunguska sangat pelbagai sehingga tidak ada hipotesis yang menjawab semua soalan.
Apakah intipati hipotesis anda?
- Secara ringkas, titik permulaan hipotesis dapat diringkaskan dalam satu kalimat: tidak semua meteoroid yang memasuki atmosfer Bumi jatuh ke permukaannya. Sebahagian dari mereka terbang, iaitu, mereka menembusi atmosfera dan kembali terbang ke angkasa. Lintasan terbang diketahui dari pemerhatian beberapa bola api.
Sama ada lintasan meteoroid yang melintas atau meteoroid besar akan jatuh ke Bumi ditentukan terutamanya oleh sudut masuknya ke atmosfer pada ketinggian 100 kilometer. Penyelidikan telah menunjukkan bahawa terdapat sudut kritikal 9 darjah. Pada nilai besar, semua meteoroid akan jatuh ke Bumi. Pada nilai yang lebih rendah, bergantung pada pekali balistik dan kelajuan meteoroid, lintasan mungkin sementara dan bersilang dengan permukaan Bumi adalah mungkin.
Setelah memasuki atmosfera, penerbangan meteoroid besar berterusan dengan kelajuan hampir berterusan hingga ketinggian 30 kilometer, kerana rintangan atmosfer atas yang jarang ditemui adalah kecil. Tetapi tekanan udara di permukaan depan meningkat dengan cepat. Jadi, pada kelajuan masuk meteoroid 20 kilometer sesaat, tekanan ini mencapai 30 atmosfera pada ketinggian 35 kilometer dan 70 atmosfera pada ketinggian 30 km.
Kajian meteoroid menunjukkan bahawa mereka mempunyai kekuatan rendah dan, ketika ambang tekanan tercapai, pecah menjadi banyak pecahan dengan ukuran yang berbeza. Pecahan kecil meteoroid mempunyai daya tahan yang lebih besar dan sangat dihambat, memberikan tenaga kinetiknya ke udara. Dan fenomena pembebasan sejumlah besar tenaga dalam jumlah terhad dalam jangka masa yang singkat adalah letupan.
Tenaga kinetik meteoroid sangat besar. Jadi, pada kelajuan meteoroid 20 kilometer sesaat, setiap kilogram jisimnya mempunyai tenaga yang setara dengan 50 kilogram TNT. Menurut pelbagai sumber sastera, jisim meteorit Tunguska dianggarkan mencapai 1 juta tan, dan kekuatan letupan setara dengan lebih dari 1000 bom atom yang dijatuhkan di bandar-bandar Jepun Hiroshima dan Nagasaki.
Apa yang dapat anda katakan mengenai keterangan saksi mata mengenai fenomena Tunguska? Adakah mereka membenarkan anda menentukan parameter lintasan?
- Sebagai hasil tinjauan, yang dilakukan dengan selang waktu yang lama, sejumlah besar materi fakta dikumpulkan, sering bertentangan, tetapi tidak ada yang lain. Marilah kita memetik petikan dari surat khabar "Siberia" bertarikh 2 Julai 1908 yang sangat penting, menurut pendapat kami: "… pada 17 Julai pagi (gaya lama) pada awal pukul 9 kami melihat beberapa fenomena alam yang tidak biasa. Di perkampungan Nizhne-Karelinsky, para petani melihat di barat laut cukup tinggi di atas ufuk dan ada yang sangat kuat (mustahil untuk melihat) badan yang bersinar dengan cahaya putih kebiruan, bergerak selama 10 minit dari atas ke bawah. Tubuh itu dipersembahkan dalam bentuk "paip", iaitu berbentuk silinder … Langit tidak berawan, hanya tidak tinggi di atas cakrawala di sisi yang sama di mana badan bercahaya itu diperhatikan, ada awan gelap yang sangat kecil. Ia panas dan kering. Mendekati Bumi (hutan),badan yang berkilat itu kelihatan kabur, tetapi di tempatnya asap besar terbentuk dan bunyi ketukan yang sangat kuat terdengar, seolah-olah dari batu jatuh besar atau tembakan meriam. Semua bangunan bergegar. Pada masa yang sama, api yang tidak ditentukan mulai meletus keluar dari awan. Semua penduduk kampung melarikan diri ke jalanan dengan panik …"
Dan maklumat apa yang dapat diambil dari nota ini?
- Desa Nizhne-Karelinskoe terletak pada jarak 465 kilometer dari pusat letupan. Ini bermaksud kerana kelengkungan permukaan Bumi, penduduk hanya dapat melihat yang lebih tinggi dari 17 kilometer di atas pusat gempa. Mereka memerhatikan fenomena letupan dan akibatnya cukup tinggi di atas ufuk. Ini membantah ketinggian letupan 7-10 kilometer yang diterima dalam literatur.
Kepulan asap yang besar menunjukkan bahawa hutan telah terbakar dari sinaran awan berapi. Dan awan kecil yang disebutkan di atas tidak lain adalah bahagian meteorit Tunguska terbang yang tersisa setelah letupan. Artinya, ia tidak lagi ada, tetapi terbang lebih jauh!
Bagaimana anda menerangkan fenomena anomali yang berkaitan dengan penerbangan meteorit?
- Pada malam 30 Jun hingga 1 Julai 1908, di Siberia Barat, bahagian Eropah Rusia dan Eropah Barat, kegelapan malam hampir tidak datang, awan bercahaya diperhatikan tinggi di langit. Situasi serupa muncul setelah letusan gunung berapi Krakatoa, ketika sejumlah besar abu dilemparkan ke atmosfera.
Sudah tentu, letupan meteorit Tunguska di ketinggian tinggi boleh menyebabkan pembersihan atmosfera di bahagian atas. Pecahan kecil dapat ditiup angin dalam 15-20 jam dalam jarak jauh, tetapi tidak ke Eropah Barat, terlalu jauh. Tidak ada malam yang putih selepas letupan diperhatikan di timur laut Siberia. Ini menunjukkan bahawa angin utara-timur berlaku di ketinggian tinggi di hemisfera utara.
Sekarang mari kita lihat lintasan hipotetis meteorit (atau serpihannya) di belakang pusat letupan. Meteorit itu sampai ke Atlantik dalam beberapa minit, meninggalkan sebatang debu dan mewujudkan keadaan untuk malam yang putih di wilayah Eurasia yang luas.
Mengenai malam yang putih, ahli astronomi Denmark, Kool pada 4 Julai 1908, dalam pengejaran panas, menulis: "… adalah wajar untuk mengetahui sama ada meteorit yang sangat besar belum pernah muncul baru-baru ini di Denmark atau di tempat lain."
Marilah kita memikirkan dua lagi anomali Tunguska yang belum mendapat penjelasan yang jelas.
Beberapa minit selepas berlalunya meteorit, magnetometer di Irkutsk (kira-kira 900 kilometer dari pusat gempa) mencatatkan ribut magnetik tempatan yang berlangsung selama beberapa jam. Ribut magnetik berlaku apabila terdapat perubahan mendadak dalam aliran zarah-zarah bermuatan ke Bumi dari Matahari kerana putarannya dan proses nuklear yang tidak bergerak di dalamnya.
Jejak suhu tinggi dengan ketumpatan zarah bermuatan yang sangat tinggi terbentuk di belakang meteorit Tunguska yang terbang di atmosfera. Pengiraan menunjukkan bahawa fluks zarah-zarah ini melalui keratan rentas bangun bahkan melebihi aliran zarah-zarah dari Matahari melalui keratan rentas Bumi. Oleh itu, tidak menghairankan bahawa meteorit Tunguska menyebabkan ribut magnetik tempatan. By the way, ribut magnetik tempatan direkodkan ketika roket dilancarkan dari lokasi ujian Baikonur pada jarak sekitar 800 kilometer. Ini disebabkan oleh pelepasan sejumlah besar zarah bermuatan ke atmosfera oleh sistem pendorong roket.
Banyak saksi mata menyatakan bahawa meteorit Tunguska adalah elektrofonik …
- Ini adalah nama yang diberikan untuk bola api terang yang memancarkan suara bersiul, terdengar serentak dengan penerbangannya, ketika gelombang akustik dan kejutan belum dapat mencapai pengamat. Fenomena seperti ini telah diketahui sejak sekian lama, tetapi masih belum ada penjelasan yang memuaskan mengenai fenomena ini. Salah satu hipotesis pertama fizik bola api elektrofon adalah anggapan ahli astronomi I. S. Astapovich, yang mana suara itu dihasilkan oleh aliran keluar arus elektrik statik dari objek terestrial, yang disebabkan oleh berlalunya meteoroid. Penyelidik lain telah mengaitkan fenomena ini dengan gangguan elektromagnetik tanpa penjelasan yang jelas mengenai kaitannya dengan gelombang bunyi.
Kira-kira satu pertiga dari semua bola api, yang paling terang dan paling lama, adalah elektrofonik. Bola api ini mengeluarkan tenaga haba yang ketara, terutamanya dalam jarak panjang gelombang inframerah, yang diserap oleh permukaan Bumi. Kawasan permukaan yang berbeza - hutan, air, padang - mempunyai ciri fizikal yang berbeza dan dipanaskan hingga suhu yang berbeza, memindahkan haba ke lapisan udara permukaan, yang menimbulkan penurunan tekanan tertentu. Angin timbul, menimbulkan suara-suara yang mendesis.
Berdasarkan fakta di atas dan yang diketahui, bagaimana anda melihat gambaran fenomena Tunguska?
- Pada pagi 30 Jun 1908, sebuah meteoroid batu raksasa yang berasal dari asteroid memasuki atmosfera Bumi dengan kelajuan kira-kira 20 kilometer sesaat di sepanjang lintasan yang sangat rata. Sudut masuknya ke atmosfer pada ketinggian 100 kilometer berada dalam jarak 7-9 darjah. Setelah terbang sejauh 1000 kilometer, meteoroid itu hancur oleh tekanan tinggi dan meletup pada ketinggian 30-40 kilometer. Hutan dibakar oleh radiasi dari inti letupan. Gelombang kejutan melakukan penebangan hutan secara berterusan di suatu tempat dengan diameter sekitar 60 kilometer dan menyebabkan gempa berkekuatan hingga 5 titik.
Serpihan kecil meteorit Tunguska dengan ukuran khas hingga 0.2 meter terbakar (menguap) di pusat letupan. Serpihan yang lebih besar, dengan mempertimbangkan ketinggian letupan dan sudut kecenderungan lintasan kecil, terbang ke taiga sejauh ratusan dan ribuan kilometer sesuai dengan koefisien balistiknya. Serpihan meteorit terbesar boleh jatuh ke Lautan Atlantik dan bahkan kembali ke angkasa.
Penyumbatan atmosfer atas dengan produk letupan dan serpihan bergerak di sepanjang lintasan menyebabkan anomali optik di wilayah Eurasia yang luas. Jejak meteorit dengan zarah bermuatan tinggi mencetuskan ribut magnetik setempat. Sinaran radiasi dan pemanasan permukaan udara yang tidak rata menjadikan kereta ini bersifat elektrofonik.
