Кристофер Найт - Машина Уриила
Осознание того, что человечество подвергнуто космическим бедствиям, вызвало всеобщее внимание к странствующим планетам, астероидам и кометам. Естественно, всех волнует вопрос вероятности падения кометы в то или иное место.
Но каковы были последствия для нашей истории, если такое событие произошло в недалеком прошлом? Наш интерес подогревало то обстоятельство, что относительно частые столкновения подобного рода в Солнечной системе могли объяснить одну из величайших загадок прошлого: внезапное появление цивилизации.
Столкновение небесного тела с сушей
Семьдесят один процент земной поверхности покрыт океанами, так что более вероятно падение кометы в море, а не на сушу. Поэтому трудно отыскать свидетельства такого события в недалеком прошлом. Даже кратеры на суше не всегда легко бывает отыскать, и лишь с запуском космических кораблей удалось выявить на Земле признаки сходного с падением на Юпитер кометы Шумейкера — Леви 9 события.
Самое последнее открытие было сделано с борта Эндевора во время двух полетов в апреле и октябре 1994 года. При обследовании уже известного места падения метеорита на Аорунге в северной части Чада с помощью космического радара рядом были обнаружены еще два кратера. Работающая в НАСА геолог Адриана Окампо, выступая на научной конференции 1996 года по лунной геологии в Хьюстоне, заметила:
«Кратеры Аорунги — лишь вторая цепочка известных на Земле крупных кратеров, образованная, по всей видимости, разорвавшейся перед падением большой кометы или астероида.
Все куски были одинаковой величины — менее 1,5 км в поперечнике — и кратеры получились одинаковой величины — от 12 до 16 км шириной».
Окампо считает, что чадские кратеры образовались около 360 млн. лет назад, примерно в то время, когда согласно окаменелым останкам произошло вымирание. Окампо так говорит об этих событиях:
«Эти падения в Чаде не были столь сильны, чтобы вызвать вымирание, но могли ему способствовать. Были ли сами падения частью более грозного события? Возможно, частью кометного дождя, ускорившего вымирание? Постепенно мы складываем головоломку, постигая то, как шло развитие Земли».
Если Окампо права и эти кратеры лишь часть значительно более обширного ряда взаимосвязанных падений, то следы других падений, скорее всего, находятся на дне океана, размытые водой.
Последствия столкновения небесного тела с морем
В 1982 году два члена отделения планетологии Аризонского университета, Дональд Голт и Чарлз Сонетт, попытались выяснить, что случится, если астероид или комета упадут в океан.
Ученые воспользовались данными ядерных испытаний, объединив их с лабораторными данными, полученными с помощью вертикальной газовой пушки НАСА при обстреле тугоплавкими шарами емкости с водой с начальной скоростью 2,7 км/сек Они довели скорость удара о поверхность воды до 5,6 км/сек Эти удары записывались с помощью высокоскоростной съемки для последующего подробного изучения механизма образования ударной волны.
Голт и Сонетт выяснили, что такой удар в условиях Земли повлечет за собой ряд последствий. Сначала образуется большое облако парообразного вещества из морской воды, кометного вещества и скального донного грунта. Это газообразное облако будет засосано вверх ввиду разреженности воздуха после прохождения кометы.
Высвобожденная при ударе энергия взметнет огромный круг воды, что приведет к образованию чудовищной разрушительной волны цунами. Такие волны способны перемещаться с огромной скоростью на большие расстояния, не теряя первоначальной силы. Как показали испытания, первая волна гонит воду со скоростью 640 км/ч.
Далее, из-за испарения воды в океане образуется огромная воронка. Место взрыва на некоторое время становится сплошной круговой стеной воды высотой несколько километров, создавая внизу давление 5 тыс. тонн на кв. метр. Находящаяся под высоким напором вода устремляется в эту воронку, вызывая вторую волну цунами силой 60 % от мощи первой волны.
Поведение волн в воде хорошо изучено, и по имеющимся формулам можно рассчитать скорость и высоту таких волн, чем бы они ни были вызваны, включая падение кометы. При столкновении кометы с водой огромное количество энергии передается образующейся волне, преобразуясь либо в потенциальную энергию, связанную с высотой волны, либо в кинетическую, связанную со скоростью движения волны.
И та, и другая энергия приобретают угрожающие размеры: установлено, что начальная высота первой волны равна морской глубине в месте падения кометы. Так что при столкновении с глубоководной частью Атлантического или Тихого океана возникнет волна высотой пять километров и со скоростью 640 км/ч! В открытом море гребень волны быстро опустится до высоты нескольких метров. Но стоит волне подойти к мелководью, как она вновь обретет свой первоначальный размах из-за перехода кинетической энергии движения обратно в потенциальную энергию высоты.
С помощью этих соотношений можно оценить расстояние наката волны на сушу. Например, волна высотой 5 км, двигающаяся со скоростью 700 км/ч, уляжется через 17 минут. Это значит, что вызванная падением кометы волна цунами такой величины будет сохраняться примерно на протяжении 200 км, после чего уже в виде бурлящего потока продолжит наступление на сушу.
Но и это еще не конец, вслед за первой волной появится вторая, уступающая по силе первой, но такая же грозная. Вторая волна тоже проникнет далеко на сушу, неся разрушения подобно первой волне.
Свидетельство о падении кометы у Еноха
Авторами статьи, присланной нам Джеком Миллером, были Эдит и Александр Толлманны, супружеская чета геологов из Геологического института Венского университета в Австрии. Они собрали данные, свидетельствующие, по их мнению, что Земля столкнулась с кометой в эпоху голоцена, примерно 10 тыс. лет назад. Они привлекли множество опубликованных научных данных о столкновении Земли с небесными телами и обобщили сведения о важных геологических событиях, произошедших в более ранний период голоцена и не имеющих достаточного объяснения.
Наше внимание привлекло то место, где Толлманны приводят предание о Енохе, видевшем семь звезд, которые, как горящие горы, катились на Землю. Австрийские ученые усматривают в них семь осколков кометы.
Прежде всего, они обратили внимание на распределение небольших стеклянных предметов, именуемых тектитами, рассеянных змейками во многих местах Земли. Эти гладкие камни по химическому составу схожи с отдельными видами часто встречающихся вулканических пород, но для геологов было загадкой, почему их находят в местах, где коренная подстилающая порода имеет отличный от тектитов состав. Другой отличительной особенностью тектитов является их неправильная, но при этом округлая форма, что свидетельствует о происхождении тектитов из расплавленной каменной массы при выбросе ее в атмосферу и последующем затвердевании в виде плоских и округлых шариков. Недавно ученые пришли к мнению, что это остатки комет при ударе о Землю, и часто довольно древние. Исследование наиболее древних тектитов помогло Альваресу установить, что к исчезновению динозавров привело падение кометы на стыке мелового и третичного периодов.
В 1979 г. тектиты были обнаружены внутри окаменелых деревьев Австралии, чей возраст согласно радиоуглеродной датировке составляет 9520 ± 200 лет. Толлманны отмечают далее, что россыпи тектитов во Вьетнаме согласно стратиграфическим способам датировки имеют тот же возраст. Эти данные нашли подтверждение в пробах донного грунта Индийского океана, когда среди отложений, насчитывающих примерно 10 тыс. лет, найдены тектиты.
Толлманны заключили, что все семь крупнейших падений пришлись на океаническое глубоководье, хотя отмечено падение более мелких обломков в окрестностях горы Кофель, расположенной в долине реки Ётц в Тирольских Альпах (см. рис. 2).
Рис. 2. Семь мест на Земле, где отмечено падение осколков кометы 7640 г. до н. э., согласно Толлманну.
Рис. 3. Выбросы радиоуглерода, запечатленные на древесных годовых кольцах около 9500 г. до н. э.
Но они отыскали еще свидетельства для уточнения даты. Им было известно, что воздушный взрыв метеорита над Подкаменной Тунгуской в 1908 г. вызвал всплеск у кривой поправок радиоуглеродной датировки, выявленный посредством дендрохронологии (отрасли научных знаний, занятой изучением роста годовых колец для определения возраста дерева). Взрыв над Нижней Тунгуской привел к разрушению одной трети всего озонового слоя, и ультрафиолетовое излучение проникло в нижние слои атмосферы, что вызвало повышение содержания углерода 14 в воздухе и отразилось на поведении кривой поправок.
