На основании этих расчетов и экспериментов были сделаны выводы – все разрушения в районе, где произошло Тунгусское событие, вызваны только ударными волнами: прямой, направленной на землю, и отраженной от земли. Расчетную взрывную волну в принципе могли бы создать самые разные источники, их взрывной эквивалент – тротиловый заряд в 20–40 мегатонн, двигавшийся по сильно наклоненной траектории со скоростью 30–50 км/с и взорвавшийся на высоте 5—15 км.
К аналогичным выводам пришла группа сотрудников Математического института и Вычислительного центра РАН во главе с доктором физико-математических наук В. П. Коробейниковым, просчитав на машине большое число самых разных вариантов взрыва.
При этом, как показал в своей работе академик Г. И. Петров, «снежинка» массой порядка 100 тыс. т, диаметром до 300 м и плотностью вещества около 0,01 г/см 3(это в 5—10 раз меньше плотности нашего земного снега) могла произвести наблюдаемые разрушения и без всякого взрыва. Когда она влетела в атмосферу Земли под углом 20° к горизонту и с начальной скоростью примерно 40 км/с (более чем в 100 раз выше скорости звука), впереди нее бежала ударная волна, фронт которой быстро расширялся из-за так называемого нестационарного испарения снежных кристалликов, нагревающихся при движении в атмосфере.
То есть «снежинка», по существу, превратилась в огромное облако, которое, расширяясь, все дальше отталкивало от себя ударную волну. Само же оно при этом все сильнее тормозилось в атмосфере из-за растущего аэродинамического сопротивления.
В итоге оторвавшаяся от облака ударная волна обрушилась на землю, произвела страшные разрушения, а само облако бесследно исчезло с места преступления, растворившись в атмосфере.
Академик Г. И. Петров совместно с доктором физико-математических наук В. П. Стуловым выполнили теоретический анализ и провели в Институте механики МГУ ряд экспериментов, показав, что такой процесс вполне возможен на практике.
Метеорит вызвал землетрясение?
Несколько иную картину тех давних событий недавно представили себе новосибирские ученые. Кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник Центральной научно-исследовательской лаборатории Новосибирской государственной медицинской академии Анатолий Белкин и бывший директор Барнаульской обсерватории физик Сергей Кузнецов выдвинули сенсационную гипотезу, согласно которой в 1908 году с нашей планетой столкнулся небольшой метеорит. Попав в кратер древнего вулкана, он вызвал землетрясение.
До Белкина и Кузнецова никто из ученых не анализировал последствия столкновения Земли с космическими объектами с учетом геологических особенностей той или иной местности. А потому гипотезой заинтересовались в Новосибирском институте вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН. И провели эксперимент по математическому моделированию Тунгусской катастрофы в соответствии с теорией Белкина и Кузнецова.
По мнению новосибирских исследователей, 30 июня 1908 года в атмосферу Земли под малым углом – от 10 до 30° – вошел относительно небольшой метеорит. Этот метеорит упал на горе Стойковича (примерно в 60 км к северу от села Ванавара на реке Подкаменная Тунгуска), которая является центральным жерлом древнего потухшего вулкана. При ударе метеорит индуцировал землетрясение.
По словам Сергея Кузнецова, получается, что в центре Тунгусской катастрофы оказался палеовулкан. Причем центр его, куда врезался метеорит с конечной скоростью 500 м/с, контактирует с 25-метровым слоем вечной мерзлоты, который оттаивает летом всего на 25–30 см. При касательном ударе метеорита в нем возникли деформации, и энергия удара преобразовалась в поверхностные сейсмоакустические волны.
Слой вечной мерзлоты является прекрасным волноводом для сейсмических волн, а расположенный над ним тонкий оттаявший слой – для поверхностных волн. Именно эти волны при землетрясениях и вызывают разрушения.
В случае с Тунгусским метеоритом поверхностные сейсмоакустические волны сделали с деревьями примерно то же, что с прибрежными домами делает удар цунами. Их просто выбило из земли и уложило вершинами по ходу волны, при этом образовалась фигура, похожая на бабочку. И это, надо сказать, характерная для землетрясений форма вывала леса.
Причем Игорь Кузнецов, заместитель директора Международного института теории и прогноза землетрясений и математической геофизики РАН, отметил такую тонкость: «При землетрясении на концах трещин создается касательное напряжение, которое и вывалило деревья столь своеобразно – два уса в одну сторону, два уса – в другую…»
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу