O(运行) 1908年6月的一个早晨,在西伯利亚泰加毛绒林中一片昏昏欲睡的森林上,落叶松、云杉和黑熊丛生,天空中闪耀着明亮而炽热的光芒,10英里外通古斯卡河中游附近的一名猎人以为它着火了,就把衬衫脱了下来。 当地人 描述 “火球向北飞”的一些变化。随后发生了巨大的爆炸,释放出相当于三五百万吨TNT的炸药。 由此产生的冲击波是有记录以来最大的一次(威力是广岛原子弹的185倍),波及面积超过1000平方英里。 附近大约有30人。 他们中的许多人 被打昏了 至少有三人被杀。 房屋和数百万棵树倾覆烧焦。 不知怎的,几个小时后,欧洲和亚洲的天文学家目睹了夜空如此明亮,据一位天文学家说,“午夜” 证词 “在没有人造灯光的情况下阅读报纸是可能的。”
有一段时间,2013年俄罗斯似乎也发生了类似的神秘事件。 在积雪覆盖的工厂小镇车里雅宾斯克附近,一颗66英尺高的流星在离地面16英里的山丘上爆炸。 据目击者报道,它也曾一度燃烧得比太阳还明亮,散发出强烈的热量。 车里雅宾斯克流星击落附近城镇的门和窗户,造成1000多人受伤。 然后在一个结冰的湖中发现了一个洞,在湖床上发现了半吨重的太空岩石块。
所谓的“通古斯事件”是不同的。它仍然是一个谜。经过几十年的科学考察,没有人发现陨石坑或陨石或彗星的任何碎片——没有任何证据表明它与地球发生了剧烈碰撞。在他们2008年的书中, 通古斯卡陨石:大谜团的100年 作者A.I.Voitsekhovskii和V.A.Romeiko列举了66种关于这一事件的理论。 其中许多是难以置信的(例如,从地球内部发出的气体爆炸)。 但有些则没有那么复杂。 最近,一种新的理论加入了这场争论,认为是一颗由吸光铁组成的“黑暗小行星”造成了这次破坏,并出现了奇特的光现象。
死而复生: 这张照片拍摄于1927年,当时苏联第一次考察考察,由俄罗斯气象学家列奥尼德·库利克率领,旨在揭示通古斯卡事件的原因。 他得以与当地目击者面谈,但离开时没有任何影响证据。 维基媒体共享
多年来,通古斯卡之谜已经渗透到流行文化和科幻小说的想象中。 在 印第安纳·琼斯与水晶骷髅王国 通古斯卡事件被怀疑是宇宙旅游的结果,因为在爆炸现场发现的尸体是内次元旅行者。 在 《星际迷航》 ,通古斯卡事件被视为瓦肯人善意的结果:一颗毁灭性的流星正朝向西欧,一艘瓦肯人调查船将其转向相对无人居住的森林。 X档案 播出了一集《通古斯卡》,一支军事探险队在那里挖掘流星遗迹,发现了一种黑色石油,里面藏有能够控制人体的外来微生物。 艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)尝试在他的故事《疯狂科学家》(The Mad Scientist)中解释这一点。甚至 捉鬼敢死队 引用它。
早期的理论涵盖了整个空锁光谱。 一是彗星导致了通古斯卡事件。 毕竟,飞行的火球是彗星的常见描述,尽管彗星是由冰构成的。 由于燃烧的冰会汽化,它们大部分是冰的成分,这在一定程度上解释了在活动地点附近没有任何流星物质的原因。 从理论上讲,彗星与地球附近的稠密空气相撞后可能会爆炸,因此,彗星引发的森林爆炸也是可以想象的。 (时速超过40000英里的车里雅宾斯克流星在与对流层接触时破碎,对流层是我们居住的可呼吸空气的薄气泡,就像一堵砖墙。)
莫斯科俄罗斯科学院列别捷夫物理研究所(Lebedev Physical Institute of Russian Academy of Sciences)的天体物理学家弗拉基米尔·帕里耶夫(Vladimir Pariev)很快指出:“但彗星不仅仅是由冰构成的。”。 “它还包括一些石头,如果一颗这么大的彗星在西伯利亚上空爆炸,几乎肯定会发现一些碎片。”他并没有完全否认彗星的可能性,但承认围绕这一假设的困难, 例如,它无法解释几个小时后欧洲上空出现的明亮夜空。 但如果不是彗星,什么会造成这种破坏?
通古斯卡事件食草船的剩余部分可能是围绕我们恒星的椭圆轨道捕获的岩石之一。
最近,西伯利亚基伦斯基物理研究所的帕里耶夫和谢尔盖·卡尔波夫以及其他同事再次访问了通古斯卡事件。 在两篇背对背的文章中 出版 在中 皇家天文学会月报 作者辩称,过去对通古斯卡遗址的考察是错误的。 他们写道,调查人员找错了地方,检查地面是否有流星物质。 到1908年6月30日傍晚,他们所寻找的东西实际上被横扫欧洲的平流层风彻底摧毁了。 卡尔波夫和帕里耶夫提出了一个令人信服且优雅的假设,即通古斯卡事件的起因是一种罕见的流星,被称为“食饵流星”
食草动物很罕见,但天文学家并不陌生。 顾名思义,这些流星在不接触地球表面的情况下掠过大气层。 1972年,所谓的“大白天火球” 通过 在它从大气层反弹并上升回太空后,飞越了美国和加拿大。 它的进入角度使它能够像一块石头一样从平流层上跳下,回到上层大气中明亮稀薄的空气中,而不会对地球表面造成任何损害,就像帕里耶夫、卡尔波夫和他们的同事怀疑是通古斯卡事件的起因所指的食草动物一样。 研究人员运行了直径从50米到200米不等的小行星的数学模型,这些小行星可以从锐角(9到12度)穿透地球大气层,在距离地表近10到15公里的地方打滑,并以足够的速度(约每小时30000英里)逃离大气层。
他们的模型显示,石头和冰在高层大气中会完全分解。 只有铁制成的小行星(与石头或冰相比,铁具有更高的抗拉强度或在压力下抗断裂的能力)直径大于100米,才能维持这种掠食轨迹而不碎裂。 这种物体可以以60马赫(约45000英里/小时)的速度穿过大气层,然后返回围绕太阳的轨道。
这可以解释欧洲上空明亮的夜空。 如果一颗这样大小和轨道的铁小行星穿过大气层,几秒钟内,它将以每秒50万吨的惊人速度散失物质。 它会在如此高的温度(超过10000度)下释放这种物质,以至于岩石的外层会剥落成等离子体,像烟一样从岩石中冒出,与大气元素结合,最终冷却成氧化铁颗粒,这些氧化铁颗粒会聚集水凝结并冻结成粉末状雪。 这种太空岩石的任何氧化铁遗迹都无法与陆地来源的氧化铁区分开来。 然后,氧化铁烟雾将穿过平流层,并在黄昏时分到达欧洲上空。 正常情况下,一团氧化铁粒子会模糊太阳,使天空变暗,但在晚上,当太阳处于月球反射角时,它会撞击冰冻的氧化铁粒子,使其像许多微小的卫星一样在天空中闪烁,让人可以在午夜读到陀思妥耶夫斯基的小说。
大多数小行星围绕火星和木星之间的小行星带旋转,但仍有数千颗小行星围绕太阳运行。 通古斯事件食草动物的剩余部分可能是在围绕我们恒星的椭圆轨道上捕获的岩石之一。 根据卡尔波夫和帕里耶夫的计算,天文学家将不得不寻找一块瘦弱但仍呈球形的铁质岩石,其质量约为原始岩石的一半。
由于几个原因,这仍然是一项遥远的任务。 铁会吸收光线,这使得通古斯卡小行星成为所谓的“黑暗小行星”。光学望远镜很难探测到这些小行星,因为它们无法探测到距离眩目太阳45度范围内的岩石(想象一下手机摄像头对着太阳时被冲蚀的屏幕), 因此,通古斯卡流星只能在其马蹄形轨道的捷径上才能看到。但目前正在研制的红外望远镜将能够探测到通古斯克岩石和更多的小行星,可能会提醒我们未来发生毁灭性的撞击事件。 车里雅宾斯克流星本可以将城市夷为平地,但它并没有被精确探测到,因为它背后的阳光使其无法被光学望远镜观测到。
美国国家航空航天局喷气推进实验室近地天体研究中心主任保罗·乔达斯说:“我们每天都会发现大约十几颗新的小行星。”美国国家航空和宇宙航行局已经确定小行星带中大约95%的小行星大于1公里,但包括围绕太阳运行的小行星在内的黑暗小行星, 提出了一个更困难的挑战。 幸运的是,本来可以探测到车里雅宾斯克流星的红外望远镜目前正在生产中,应该在三年内部署,这样我们就可以更好地了解地球周围太空中聚集的数百万块岩石。 也许一个多世纪前环绕地球并弹射回太阳的铁球将出现在照片中的岩石中。 “这将是对我们假设的最终检验,”帕里耶夫说,“发现通古斯卡小行星在太空中围绕太阳运行。”
马尔科·阿尔塔米拉诺(Marco Altamirano)是新奥尔良作家 时间、技术与环境:自然哲学随笔 . 在推特上关注他@ 马尔科辛 .
主要图片:Maksimian/Shutterstock
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