sunny
9°С Москва
BTC 95,090.34
18:52 28 апреля 2020
Наука и техника

Сибирские ученые предложили новую версию Тунгусского феномена

Сибирские ученые предложили новую версию Тунгусского феномена

Коллектив российских ученых предложил новое объяснение Тунгусского феномена (Тунгусского космического тела) 1908 года, сообщает Красноярский научный центр.

"По их расчетам, значительные разрушения в районе Подкаменной Тунгуски связаны не с падением космического объекта на Землю, а с ударными волнами, возникшими при сквозном прохождении железного астероида сквозь атмосферу Земли. Это объясняет отсутствие на поверхности Земли метеоритных фрагментов", - говорится в сообщении.

Взрывной удар мог возникнуть при прохождении космического тела через атмосферу Земли при условии, что оно состояло не из льда, как кометные ядра, а из железа.

Отмечается, что примеры крупных космических тел из железа хорошо известны. Например, Аризонский метеорит с начальным размером более 50 метров образовал 50 тысяч лет назад в месте падения кратер диаметром 1200 и глубиной 200 метров.

Чтобы проверить свою теорию и подробнее изучить поведение космических тел при вхождении в атмосферу, ученые создали модель поведения малых астероидов в атмосфере Земли.

"Мы рассчитали траекторные характеристики для космических объектов диаметром от 200 до 50 метров, состоящих из железа, льда или каменных пород, таких как кварц и лунный грунт. Модель показывает, что Тунгусское тело не могло состоять из камня или льда, поскольку низкая прочность этих внутренне неоднородных материалов, в отличие от железа, приводит к быстрому разрушению таких тел в атмосфере в условиях колоссального аэродинамического давления", - отмечает руководитель проекта, ведущий научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского Сергей Карпов.

Основываясь на результатах моделирования, исследователи установили, что Тунгусский феномен был вызван железным астероидом с наиболее вероятным размером от 100 до 200 метров, который прошел сквозь атмосферу Земли при минимальной высоте полета 10-15 км со скоростью около 20 км в секунду. Он продолжил свое движение по околосолнечной орбите, потеряв около половины своей начальной массы, которая могла превышать 3 миллиона тонн, и сохранив при этом свою целостность.

Подобный объект мог создать ударную волну, способную вызвать падение деревьев на территории, значительно превышающей 1,5 тысячи кв. км, и не оставить на поверхности Земли никаких следов самого исходного тела.

Основной вклад вносила сферическая составляющая этой ударной волны, характерная для взрыва. Расчеты показали, что ее возникновение связано с резким увеличением скорости испарения тела при приближении к эпицентру в верхних слоях тропосферы - для двухсотметрового тела - до 500 тыс. тонн в секунду из-за сильного нагрева его поверхности. Именно эта огромная масса может мгновенно расширяться в виде высокотемпературной плазмы, создавая эффект взрыва.

"Таким образом, колоссальные разрушения на Земле были вызваны не прямым попаданием астероида, а ударными волнами, создаваемыми при прохождении крупного космического тела в атмосфере", - говорится в сообщении.

Еще одна загадка Тунгусского феномена - причина пожаров, охвативших район эпицентра площадью более 160 кв. км. Объяснение этого явления связано с действием светового излучения высокой интенсивности, порождаемого головой болида с температурой излучающей поверхности свыше 10 тысяч градусов на минимальной высоте полета.

Было показано, что именно в таких условиях на поверхности Земли достигается температура воспламенения горючих материалов, которые нагреваются при поглощении оптического излучения от болида за расчетное время пролета над эпицентром в течение 1-1,5 секунд.

Исследования в этом направлении продолжаются. Ученым предстоит прояснить еще ряд вопросов в рамках предложенной модели. К ним, в частности, относятся расчеты амплитуды ударной волны в районе эпицентра в разных условиях и изменение температуры поверхности астероида на длине траектории, развитие во времени процесса прохождения тела в атмосфере, включая его разрушение.

Космическое тело, названное позже Тунгусским метеоритом, взорвалось в воздухе 30 июня 1908 года в 65 км от поселка Ванавара (Эвенкия). Первая экспедиция по изучению Тунгусского метеорита была организована в 1927 под руководством профессора Леонида Кулика. До настоящего времени ни одна из гипотез, объясняющих все существенные особенности явления, так и не стала общепринятой.