Szibériában 1908-ban hatalmas robbanás jelent meg a semmiből

Több mint 100 évvel a dokumentált történelem legerősebb robbanása után a kutatók még mindig megpróbálják kideríteni, mi történt pontosan

1908-ban

Ez a történet a BBC Earth "Best of 2016" listájának része, az év legnagyobb slágerei. Böngésszen a teljes listában.

1908. június 30-án robbanás robbant át a levegőben egy távoli szibériai erdő felett, a Podkamennaya Tunguska folyó közelében.

Úgy gondolják, hogy a tűzgolyó 50-100 méter széles volt. A terület tajgaerdőjének 2000 négyzetkilométernyi területét kimerítette, mintegy 80 millió fát ellapítva.

A föld remegett. A Windows összetört a legközelebbi városban, több mint 60 mérföldre. Az ott lakók még meleget is éreztek a robbanástól, és néhányat lefújtak a lábukról.

A balesetet olyan zaj követte, mint az égből hulló kövek, vagy lövések lövése

Szerencsére ritkán lakott az a terület, ahol ez a hatalmas robbanás történt. Nem voltak hivatalos jelentések emberi áldozatokról, bár állítólag az egyik helyi szarvaspásztor meghalt, miután a robbanástól egy fának csapták. Rénszarvasok százait is elszenesített tetemekre redukálták.

Az egyik szemtanú beszámolója szerint "az ég kettéhasadt, és magasan az erdő felett az ég egész északi része tűzzel borítottnak tűnt ...

"Abban a pillanatban durranás hallatszott az égen és hatalmas ütközés volt ... A balesetet olyan zaj követte, mint az égből hulló kövek, vagy lövések."

Ez a "Tunguska-esemény" továbbra is a történelemben rögzített legerősebb ilyen jellegű - mintegy 185-szer több energiát termelt, mint a hirosimai atombomba (egyes becslések szerint még ennél is magasabbra sikerült). Szeizmikus dörgéseket még az Egyesült Királyságig is megfigyeltek.

Pedig több mint száz évvel később a kutatók még mindig kérdéseket tesznek fel arról, hogy mi is történt pontosan azon a sorsdöntő napon. Sokan meg vannak győződve arról, hogy aszteroida vagy üstökös volt a felelős a robbanásért. De ennek a nagy földönkívüli objektumnak csak nagyon kevés nyomát találták, ami utat nyitottabb magyarázatra a robbanáshoz.

A szibériai Tunguska régió távoli, drámai éghajlatú. Hosszú ellenséges tél van és nagyon rövid a nyár, amikor a talaj sáros, lakhatatlan mocsárrá változik. Ez rendkívül megnehezíti a terület elérését.

Amikor a robbanás bekövetkezett, senki sem merészkedett a helyszínre vizsgálódni. Ez részben annak volt köszönhető, hogy az orosz hatóságoknak sürgetőbb aggályaik voltak, mint a tudományos kíváncsiság kielégítése - mondja Natalia Artemieva, az arizonai Tucson bolygótudományi intézetéből.

Nagy felületű lapított fát talált, amely körülbelül 50 km széles volt

Az országban egyre nagyobbak voltak a politikai viszályok - az első világháború és az orosz forradalom csak néhány évre volt. "Csak néhány publikáció volt a helyi lapokban, még Szentpéterváron vagy Moszkvában sem" - mondja.

Csak néhány évtizeddel később, 1927-ben, egy orosz csapat, Leonid Kulik vezetésével, végre kirándult a környékre. Hat évvel korábban belebotlott az esemény ismertetésébe, és meggyőzte az orosz hatóságokat arról, hogy érdemes lesz egy utazás. Amikor odaért, a kár még mindig nyilvánvaló volt, csaknem 20 évvel a robbanás után.

Nagy kiterjedésű lapított fákat talált, amelyek körülbelül 50 kilométer (31 mérföld) szélességben terültek el furcsa pillangó alakban. Azt javasolta, hogy földön kívüli meteor robbant fel a légkörben.

Zavarba ejtette, hogy egyáltalán nincsenek becsapódási kráterek, sőt, semmilyen meteorológiai maradvány. Ennek magyarázatára azt javasolta, hogy a mocsaras talaj túl puha legyen ahhoz, hogy megőrizze azt, ami eltalálja, és hogy az ütközés során keletkezett törmelékeket eltemették.

Kulik továbbra is abban reménykedett, hogy feltárhatja a maradványokat, amint azt 1938-as következtetéseiben írta. "Arra kell számítanunk, hogy alig 25 méter mélységben találkozunk ennek a nikkel alakú vasnak a zúzott tömegével, amelynek egyes darabjai egy vagy kétszáz tonna tömegűek lehetnek."

Egyesek szerint a Tunguska esemény az anyag és az antianyag ütközésének eredménye lehet

Orosz kutatók később azt mondták, hogy egy üstökös, nem pedig egy meteor okozta a kárt. Az üstökösök jórészt jégből állnak - nem kőzetből, mint a meteoritokból -, így az idegen kőzetdarabok hiányának több értelme lenne. A jég elpárologni kezdett, amikor belépett a Föld légkörébe, és folytatja ezt, miközben a földre ér.

De ezzel még nem ért véget a vita. Mivel a robbanás pontos azonosítása nem volt világos, hamarosan furcsa alternatív elméletek kezdtek megjelenni.

Egyesek szerint a Tunguska esemény az anyag és az antianyag összeütközésének eredménye lehet. Amikor ez megtörténik, a részecskék megsemmisülnek, és intenzív energiát bocsátanak ki.

Egy másik javaslat szerint atomrobbanás okozta a robbanást. Még különösebb javaslat volt, hogy egy idegen űrhajó zuhant le a helyszínen a Bajkál-tó édesvízének keresésére.

Mint várható volt, ezen elméletek egyike sem ragadt meg. Ezután a helyszínre tett 1958-as expedíció során a kutatók apró szilikát- és magnetitmaradványokat fedeztek fel a talajban.

További elemzések azt mutatták, hogy magas a nikkelszint, amely a meteorikus kőzet ismert jellemzője. A meteor magyarázata végül is helyesnek látszott - és K. Florensky, az eseményről szóló 1963-as jelentés szerzője szívesen nyugtatta volna a fantasztikusabb elméleteket:

Inkább a nagyobb aszteroidákkal foglalkoztak, amelyek globális kipusztulást okozhatnak

"Bár tisztában vagyok a szenzációs nyilvánosság előnyeivel a nyilvánosság figyelmének felhívására egy problémára, hangsúlyozni kell, hogy a torz tények és a félretájékoztatás eredményeként felkeltett egészségtelen érdeklődés soha nem használható fel a tudományos ismeretek előmozdításának alapjául."

De ez nem akadályozta meg másokat, hogy még ötletesebb ötletekkel álljanak elő. 1973-ban a jó hírű Nature folyóiratban megjelent egy tanulmány, amely azt sugallja, hogy egy fekete lyuk ütközött a Földbe, ami a robbanást okozta. Ezt mások gyorsan vitatták.

Artemieva szerint az ilyen ötletek egyszerűen az emberi pszichológia melléktermékei. "Azok az emberek, akik szeretik a titkokat és az" elméleteket ", általában nem hallgatnak a tudósokra" - mondja. Hatalmas robbanás, kozmikus maradványok hiányával párosulva megérett az efféle spekulációkra.

De azt is mondja, hogy a tudósoknak bizonyos felelősséget kell vállalniuk, mert ennyi időbe telt a robbanás helyének elemzése. Inkább a nagyobb aszteroidák foglalkoztatták őket, amelyek globális kipusztulást okozhatnak, akárcsak a Chicxulub aszteroida. 66 millió évvel ezelőtt megsemmisítette a dinoszauruszok nagy részét.

Egy csapat 2013-ban vetett véget a korábbi évtizedek sok spekulációjának. Victor Kvasnytsya, az Ukrán Nemzeti Tudományos Akadémia vezetésével a kutatók a robbanás helyéről 1978-ban gyűjtött kőzetek mikroszkópos mintáit elemezték. A kőzetek meteorikus eredetűek voltak. Fontos, hogy az általuk elemzett töredékeket egy 1908-ig visszanyúló tőzegrétegből nyerték elő.

Különböző gravitációs interakciók hatására az [aszteroidák] drámaiabban megváltoztathatják pályájukat

A maradványokon lonsdaleit nevű szén-ásvány nyoma volt, amelynek kristályszerkezete szinte gyémántszerű. Ez a bizonyos ásvány akkor ismert, amikor egy grafitot tartalmazó szerkezet, például egy meteor csapódik a Földre.

"A tunguskai minták tanulmányozása, valamint számos más szerző kutatása feltárja aunguska esemény meteorit eredetét" - mondja Kvasnytsya. - Úgy gondoljuk, hogy semmi paranormális dolog nem történt Tunguskánál.

A fő probléma szerinte az, hogy a kutatók túl sok időt töltöttek nagy kődarabok keresésével. "Szükséges volt nagyon kicsi részecskék keresése", mint amilyeneket a csapata tanulmányozott.

De ez nem végleges következtetés. A meteorzápor gyakran előfordul. Sok kicsi tehát észrevétlenül hintheti meg maradványait a Földön. A meteorikus eredetű minták feltehetően ezek egyikéből származhatnak. Egyes kutatók kétségbe vonják azt is, hogy az összegyűjtött tőzeg 1908-ból származik.

Még Artemieva is azt mondja, hogy felül kell vizsgálnia modelljeit, hogy megértse a meteoritok teljes hiányát Tunguskában.

Ennek ellenére, Leonid Kulik korai megfigyeléseinek megfelelően, ma továbbra is széles körű az a konszenzus, hogy a Tunguska eseményt egy nagy kozmikus test okozta, mint egy aszteroida vagy üstökös, ütközve a Föld légkörével.

A legtöbb aszteroida keringése meglehetősen stabil, ezek közül sok megtalálható a Mars és a Jupiter közötti aszteroidaövben. Mindazonáltal "a különböző gravitációs interakciók drasztikusabban megváltoztathatják pályájukat" - mondja Gareth Collins, a londoni Imperial College, Egyesült Királyság.

Időnként ezek a sziklatestek átjuthatnak a Föld pályájára, ami nekünk ütközési pályára állíthatja őket. Abban a pillanatban, amikor az ember belép a légkörünkbe és elkezd széttöredezni, meteornak nevezik.

A Tunguska esemény annyira drámai volt, hogy rendkívül ritka eset volt az, amit a kutatók "megaton" eseménynek neveztek - mivel a kibocsátott energia körülbelül 10-15 megatonna TNT volt, bár még ennél is magasabb becsléseket is javasoltak.

Ezért is volt nehéz teljes mértékben érzékeltetni a Tunguska eseményt. Ez az egyetlen ilyen nagyságrendű esemény, amely a közelmúlt történetében történt. "Ez korlátozza megértésünket" - mondja Collins.

Artemijeva szerint jelenleg vannak egyértelmű szakaszok, amelyekre sor került, amelyeket egy áttekintésben vázolt fel, amelyet a Föld és Bolygótudomány éves áttekintésében kell közzétenni 2016 második felében.

A legtöbb ember úgy gondolja, hogy a világűrből bálnavadászkodik, és elhagy egy krátert

Először a kozmikus test 9-19 mérföld/másodperces sebességgel lépett be légkörünkbe (15-30 km/s).

Szerencsére a légkörünk alkalmas arra, hogy megvédjen minket. "Ez egy olyan sziklát fog szétesni, mint egy futballpálya," magyarázza Bill Cooke, a NASA kutatója, aki a NASA Meteoroid Környezetvédelmi Irodáját vezeti. "A legtöbb ember úgy gondolja, hogy a világűrből bálnavadászkodik, és elhagy egy krátert, és egy nagy füstölgő szikla van a földön. Az igazság valahogy éppen ellenkezőleg."

A légkör általában néhány kilométernyire felszakítja a föld felszínét, és alkalmanként kisebb sziklák záporát képezi, amelyek mire földet érnek, hidegek lesznek.

Tunguska esetében a bejövő meteornak rendkívül törékenynek kellett lennie, vagy a robbanás olyan erős volt, hogy minden maradványát megsemmisítette a Föld felett 8-10 km-re.

Ez a folyamat magyarázza az esemény második szakaszát. A légkör apró darabokra párologtatta a tárgyat, miközben az intenzív mozgási energia hővé is átalakította őket.

"A folyamat hasonló egy kémiai robbanáshoz. A hagyományos robbanások során a kémiai vagy atomenergia hővé alakul át" - mondja Artemieva.

Az erős hőség sok száz kilométeren át érezhető lökéshullámokat eredményezett

Más szavakkal, a Föld légkörébe jutó maradványok kozmikus porrá változtak a folyamat során.

Ha az események így alakulnak, ez megmagyarázza a kozmikus anyag nagy darabjainak hiányát a helyszínen. "Nagyon nehéz milliméter nagyságú gabonát találni nagy területen. A tőzegben kell kutatni" - mondja Kvasnytsya.

Amint az objektum belépett légkörünkbe és szétvált, az erős hőség sok száz kilométeren át érezhető lökéshullámokat eredményezett. Amikor ez a légrobbant a földre ért, az összes fát ellapította a közelben.

Artemieva szerint óriási gomoly származik a felfrissülésből, amelyet aztán "több ezer kilométer átmérőjű" felhő követett.

De Tunguska történetének még nincs vége. Néhány kutató még most is azt javasolta, hogy hiányzott volna egy nyilvánvaló nyom az esemény magyarázatához.

2007-ben egy olasz csapat azt javasolta, hogy a robbanás epicentrumától észak-észak-nyugatra 8 mérföldre (8 km) fekvő tó becsapódási kráter lehet. A Cheko-tó - állításuk szerint - az esemény előtt egyetlen térképen sem szerepelt.

Luca Gasperini, az olaszországi Bolognai Egyetemről az 1990-es évek végén utazott a tóhoz, és elmondása szerint nehéz más módon megmagyarázni a tó eredetét. "Most biztosak vagyunk benne, hogy az ütközés után keletkezett, nem a Tunguska fő testéből, hanem az aszteroida töredékéből, amelyet a robbanás megőrzött."

A tó alján található „rejtélyes” tárgyak minimális erőfeszítésekkel könnyen helyrehozhatók

Gasperini szilárd meggyőződése, hogy egy nagy aszteroida darab 10 méterrel a tó feneke alatt fekszik, üledékbe temetve. "Az oroszoknak nagyon könnyű lenne odaérni és fúrni" - mondja. Az elmélet súlyos kritikája ellenére továbbra is reméli, hogy valaki meteori eredetű maradványok után kutatja a tavat.

Az, hogy a Cheko-tó hatáskráter, nem népszerű ötlet. Ez csak egy újabb "kvázi-elmélet", mondja Artemieva. "Bármely" rejtélyes "tárgy a tó alján könnyen visszanyerhető minimális erőfeszítésekkel - a tó nem mély" - mondja. Collins szintén nem ért egyet Gasperini ötletével.

2008-ban kollégáival cáfolatot tett közzé az elméletről, kijelentve, hogy "érintetlen érett fák" vannak a tó közelében, amelyet megsemmisítettek volna, ha egy nagy kődarab a közelébe esik.

A részletektől függetlenül továbbra is érezhető a Tunguska esemény hatása. A témával kapcsolatos kutatási cikkek továbbra is megjelennek.

Ma a csillagászok erőteljes teleszkópokkal is az egekbe pillantanak, hogy felkutassák a jeleket, amelyek szerint hasonló eseményeket kiváltó kőzetek haladnak az utunk felé, és felmérnék az általuk jelentett kockázatot.

Amikor egy Tunguska típusú esemény ismét megtörténik, elsöprő valószínűséggel az emberiség közelébe sem kerül

2013-ban az oroszországi Cseljabinszkban egy viszonylag kicsi, 19 méter széles meteor látható zavarokat okozott. Ez olyan kutatókat lepett meg, mint Collins. Modelljei azt jósolták, hogy ez nem okoz akkora kárt, mint tette.

"Ami kihívást jelent, hogy az aszteroidának ez a folyamata megzavarja a légkört, lassítja, elpárologtatja és energiáját a levegőbe továbbítja, nagyon bonyolult folyamat. Szeretnénk jobban megérteni, jobban megjósolni ezen események következményeit a jövőben. "

Korábban úgy gondolták, hogy Cseljabinszk-méretű meteorok nagyjából 100 évente fordulnak elő, míg a Tunguska-méretű események előrejelzései szerint ezredévben egyszer fordulnak elő. Ezt az értéket azóta felülvizsgálták. A cseljabinszki méretű meteorok tízszer gyakrabban fordulhatnak elő, mondja Collins, míg a Tunguska-stílusú hatások 100-200 évente egyszer előfordulhatnak.

Sajnos védtelenek vagyunk és maradunk a hasonló eseményekkel szemben - mondja Kvasnytsya. Ha egy újabb robbanás, mint a Tunguska esemény, egy lakott város felett következne be, ez több ezer, ha nem millió áldozatot okozna, attól függően, hogy hol sújtotta.

De nem minden rossz hír. Ennek valószínűsége rendkívül kicsi, mondja Collins, különös tekintettel a Föld hatalmas, vízzel borított felületére. "Amikor egy Tunguska-típusú esemény ismét bekövetkezik, elsöprő valószínűséggel az emberiség lakosságának közelében sem fog történni."

Soha nem tudjuk megtudni, hogy a Tunguska eseményt meteor vagy üstökös okozta-e, de nem mindegy. Bármelyik eredményezhette volna az intenzív kozmikus zavarokat, amelyekről még egy évszázaddal később is beszélünk.

Melissa Hogenboom a BBC Earth játékírója. @Melissasuzanneh a Twitteren.