 |
| Илюстрация на Тунгуския феномен |
Специалисти от „Красноярски научен център“ към Руската академия на науките и техни колеги от други руски институти и университети представят ново изследване, в което търсят обяснение на Тунгуския феномен. Авторите на разработката са съставили модел, според който разрушенията, предизвикани от Тунгуското космическо тяло, би могло да са вследствие на ударна вълна, създадена при преминаването на космическо тяло през атмосферата на Земята. Има само едно условие – „небесният гостенин“ да е изграден не от лед, каквито са кометните ядра, а от желязо. Такива големи космически обекти, съставени от желязо, са добре известни на науката. Например, метеорит от никел и желязо, който първоначално е бил с размери над 50 метра, при сблъскването си със Земята преди около 50 000 години е образувал т.нар. Аризонски кратер, който е с диаметър 1200 и дълбочина над 200 метра.
За да проверят хипотезата си и по-детайлно да изучат поведението на космически обекти, преминаващи през земната атмосфера, физиците са създали модел за поведението на малки астероиди с различен състав и размери. Моделът отчита промяната в траекторията на движението на космическите тела в зависимост от аеродинамичното съпротивление, ъгълът и скоростта на навлизане в атмосферата, свойствата на материала, от който е изградено тялото и преминаването му през различните слоеве на атмосферата. Водещ автор в изследването е Сергей Карпов, доктор по физико-математически науки.
При проучването на тунгуския феномен, изследователите са изчислили траекториите и поведението по време на полет на космически обекти с диаметър от 50 до 200 метра. Изчисленията са правени за тела, изградени от желязо, лед, както и от скални породи като кварц и лунен грунд. Моделът показва, че тунгуският обект не може да е изграден от камък или лед, тъй като ниската твърдост на тези нееднородни материали води до бързото разпадане на телата в атмосферата, предизвикано от колосалните нива на аеродинамично налягане.
Резултатите от моделирането показват, че Тунгуският „взрив“ би могъл да е предизвикан от железен астероид с вероятни размери между 100 и 200 метра и маса, превишаваща три милиона тона. Обектът е преминал през атмосферата по траектория с минимална височина на полета 10–15 километра и скорост около 20 километра в секунда. След това космическото тяло е продължило по орбитата си около Слънцето. Срещата със земната атмосфера му коства половината от началната маса, но тялото е запазило целостта си.
Астероид с такива характеристики може да създаде ударна вълна, която да предизвика падането на дървета на територия, значително надхвърляща 1500 квадратни километра, като едновременно на земната повърхност няма да останат никакви значими фрагменти. Основен принос в разрушенията има сферичната съставляваща на ударната вълна, характерна за подобни взривове. Изчисленията показват, че възникването на вълната е свързано с рязкото увеличаване на темповете на изпаряване на материал от астероида, което от своя страна е следствие от силното нагряване на повърхността му при преминаването на по-ниски височини над Земята, където плътността на въздуха е най-висока. В горните слоеве на тропосферата (на височина от около 10 км), едно 200-метрово тяло може да губи до 500 000 тона от масата си всяка секунда. Получава се огромна маса от плазма с висока температура, която бързо се разширява във всички посоки и създава ефект на взрив.
Тази хипотеза може да обясни още една от загадките на Тунгуския феномен – пожарите, обхванали района на епицентъра с площ от над 160 квадратни километра. Например, ако се приеме, че Тунгуският феномен е свързан с падане на комета, съставена от лед, който се изпарява високо над Земята, няма как да се обяснят възникналите пожари. В новата хипотеза, причината за пожарите се свързва с въздействието на светлинното излъчване с висока интензивност, породено от главата на болида, чиято повърхностна температура надхвърля 10 000 градуса при минималната височина на полета. В същото време, на повърхността на Земята горимите материали, поглъщайки оптическото излъчване от болида, се загряват до температура на възпламеняване за 1 – 1,5 секунди – времето, което е нужно за прелитането на космическото тяло над епицентъра.Трябва да се отбележи, че подобни изследвания представляват интерес не само като опит за търсене на обяснение на феномена от 1908 година. Моделирането на поведението на различни космически тела в атмосферата на Земята дава възможност по-добре да се преценят рисковите от астероидните тела, обикалящи близо до планетата ни. Най-вече това се отнася за космически обекти с размер над два километра. Точно астероиди от този вид представляват най-голяма заплаха за цивилизацията ни.
Изчислителните модели позволяват да се определят характерните особености на прелитането на астероиди през атмосферата, дори и без да се стига до стълкновение със земната повърхност и последиците от такива прелитания. Подобни данни са важни, защото ударните вълни, породени при прелитане на космически тела през атмосферата, притежават колосални разрушителни сили.
Авторите на изследването продължават с моделирането. Предстои да се определят амплитудата на ударната вълна в района на епицентъра при различни условия, както и промяната в температурата на повърхността на астероида по време на полета. Трябва детайлно да се анализира процеса на преминаване на тялото през атмосферата, в което се включва и фрагментирането му.
Резултатите от изследването са публикувани в две статии в списание Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Учени, които не са участници в изследването, коментират, че хипотезата има едно очевидно слабо място – несъответствията с разказите на очевидци на Тунгуския феномен. Толкова голям болид би следвало да се вижда дори и на много големи височини, или казано иначе – далеч от епицентъра на събитието. Нещо повече: би трябвало да е забелязан и далеч от епицентъра в посока на „отлитането“ му. Липсват обаче свидетелства от очевидци за нещо такова.
0 коментара:
Публикуване на коментар