100年多前的6月30日,一顆火球從天而降,撞擊俄羅斯西伯利亞地區,大爆炸照亮了周圍數公里的夜空,引發的大火焚毀8000多萬棵樹木,波及方圓2000多平方公里。這就是著名的通古斯大爆炸,它留下一個至今尚未解開的科學謎團。
契科湖,這個湖被認為是由通古斯大爆炸濺起的隕石碎塊撞擊形成的。
回 放
火球墜落將2000平方公里夷為平地
1908年6月30日早晨7時許,許多人目擊了火球下墜的過程。它形似“飛行的星體”,拖拽著“火柱”和黑煙高速下降。
通古斯大爆炸后的森林。
俄羅斯西伯利亞森林的通古斯河畔,突然爆發出一聲巨響,巨大的蘑菇云騰空而起,天空出現了強烈的白光,氣溫瞬間灼熱烤人,周圍2000平方公里(約合800平方英里)被夷為平地,8000萬棵樹毀于一旦。
“天空撕裂成兩半,森林上方燃起大火,”通古斯附近一名居民說,“然后,大火吞噬了整個北部地區。”他說,自己當時感覺渾身發燙,就像衣服著火一樣。突然一聲巨響,一股氣浪將他“扔”出數米之外。
這名目擊者幸免于難。一名更靠近爆炸中心的當地獵人被氣浪拋到樹上后身亡。
據當地游牧民族埃文基族人回憶,爆炸形成的沖擊波將房子和動物掀向空中。
爆炸發生在通古斯地區上空5至10公里處,威力相當于投擲到日本廣島和長崎原子彈的1000倍。爆炸過后,60公里外的居民感受爆炸引發的地面震動。
在伊爾庫次克,距離大爆炸1500公里(約合950英里)外的地方,地震傳感器對這次事件的記錄被認為是一次大地震?v然是一天后,火球依舊照亮著周圍地區,倫敦人甚至能在夜空下看報紙。
通古斯大爆炸被列為20世紀世界十大天災之一?茖W家估計,如果小行星進入地球大氣的時間推后5小時,可能會擊中俄羅斯首都莫斯科,造成嚴重人員、物質損失。
原 因
多種理論眾說紛紜
究竟是什么引起通古斯大爆炸,專家莫衷一是,目前有隕石說、彗星說和流星說等假設。
1927年,蘇聯物理學家庫利克率第一批科學考察人員抵達通古斯大爆炸現場。當時判斷,認為是巨型隕石撞擊地球。但考察隊卻始終沒有找到隕星墜落的深坑,也沒有找到隕石,只發現了幾十個平底淺坑。
1934年產生了彗星爆炸的假說。這個假說認為,通古斯大爆炸不是隕石撞擊地球,而是彗星。彗星內核是液態氣體和冰,所以爆炸后不留任何痕跡。
二戰后,蘇聯物理學家卡薩耶夫來到日本看著廣島的廢墟,頓時想起了通古斯,兩者顯然有著眾多的相似之處。因此,卡薩耶夫產生了一個大膽的想法;他認為通古斯大爆炸是一艘外星人駕駛的核動力宇宙飛船,在降落過程中發生故障而引起的一場核爆炸。這一觀點曾轟動一時,然而,這種推測卻找不到任何科學的依據。
1948年,美國天文學家林肯·拉·帕扎提出反物質假說,認為是一個含有反物質的隕石撞擊地球造成大爆炸。
1973年,美國物理學家阿爾伯特·杰克遜和麥克爾·里安提出黑洞假說,認為是一個非常小的黑洞擊穿地球,從西伯利亞地區穿入,然后從北大西洋地區穿出。
另外有一些學者認為通古斯大爆炸是地球本身產生的自燃現象,例如地下可燃氣體集中爆發假說,也有人認為是一顆巨型球星閃電擊中通古斯,人們誤以為是大爆炸等等。
2004年7月,俄羅斯科學家尤里·拉夫賓等人在爆炸地區附近發現了兩塊奇怪的黑色石頭。
2007年8月10日,位于俄羅斯的克拉斯諾亞爾斯克市“通古斯太空事件”基金會大樓舊址前的一塊重達3噸的“通古斯隕石”不翼而飛。據基金會主席、俄科學家尤里·拉夫賓稱,失竊的巨石是引發通古斯大爆炸的隕石的一部分。2004年,拉夫賓將其買下后一直陳列在基金會大樓前。
警 告
小行星撞地球
風險被低估
通古斯爆炸敲響了人類防御小行星撞擊地球的警鐘。
小行星大多由石塊、金屬和塵埃構成,大小不一。它們聚集在火星和木星軌道之間的“小行星帶”,繞太陽公轉。但由于質量較小,小行星常受到大行星引力吸引,遠離原來的軌道。
科學家認為,直徑大于1公里的小行星撞擊地球的概率為每10萬年1次,但僅此一次就可能毀滅地球。直徑接近10米的天體撞上地球的概率每3000年一次。
同時,不少科學家認為,小行星撞地球的風險被嚴重低估。
盡管小行星撞擊地球的概率微乎其微,但由于其危害性大,科學家已經著手建立一個預防近地天體撞擊地球的監測網。
研 究
美俄聯手抵御小行星
火箭太空“戰斗值班”
6月底,科學家在莫斯科舉行會議,一顆編號99942的“阿波菲斯”小行星成為中心話題?茖W家計算,到2029年,直徑近300米的“阿波菲斯”將與地球距離不到4萬公里。2036年,受地球引力影響,“阿波菲斯”的運動軌跡有可能發生改變,與地球“親密接觸”。
俄羅斯學者亞歷山大·西蒙諾夫提議,發射沃奇金科研生產聯合體生產的航天器,對“阿波菲斯”作近距離偵察,摸清它的運動軌跡、結構與物理特性等信息。
此前,俄羅斯保護地球免受行星撞擊研究中心主任阿納托利·扎伊采夫說,俄羅斯將把三枚分別搭載觀測衛星、偵察衛星和太空攔截航天器的特殊運載火箭投入“戰斗值班狀態”。確定危險存在后,俄羅斯將發射太空攔截航天器,迫使危險天體改變軌道,或將其摧毀。
美國加利福尼亞州行星學會也有類似打算。美國國家航空和航天局還有意借助俄羅斯研制的“RT-70”雷達,與其他國家一起防御小行星對地球的撞擊。聯合國近地天體項目負責人理查德·克勞瑟說,小行星問題“沒有國界”,各國應加強協作。
加將發射微型衛星
專門監測近地小行星
加拿大卡爾加里大學的科研人員6月30日宣布,他們計劃在2010年發射一顆微型衛星,用于監測太空中小行星的行蹤,在小行星可能靠近地球時發出警告。科研小組領導人希爾德·布蘭德說,科研小組選擇在6月30日宣布這一計劃,是為了紀念100年前發生在西伯利亞的通古斯大爆炸事件。
據布蘭德博士介紹,目前人類還只能在地球上監測小行星,受到白天太陽光的影響,監測工作只能在晚上進行?柤永锎髮W從1999年開始研制的這顆近地物體監測衛星,可以在空中24小時工作。此外,它還能監測以前科學家在地面看不到的小行星,并能準確計算小行星與地球的距離,及時發出危險警告。
結 論
特殊物體
爆炸后迅速蒸發
盡管通古斯爆炸的真實面目尚未最終揭開,但大多數科學家認為,引發通古斯爆炸的是一種特殊的物體,其特點是強動能、低密度(比水的密度還低)、低強度和高揮發性。只有擁有了上述特性,爆炸發生后該物體便立即遭到破壞并迅速蒸發。
綜合科學家收集的材料,美國人甚至用計算機模擬出了大爆炸的真空效果:當一塊直徑約61米的隕石以45°角撞向地球時,由于與大氣的劇烈摩擦,它充分燃燒并分解,恰好在距地6.44公里的高空處爆炸,沖擊波揚起的地面塵埃高達大氣外層,反射回的日光恰好解釋了當年通古斯周邊地區的如晝之夜。
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