Митио Каку - Гиперпространство: Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение
Только в нынешнем веке благодаря усовершенствованным астрономическим измерениям стало очевидно, что орбита Земли пересекается с орбитами множества астероидов, в результате чего вероятность сближений опасно велика. (Единственный способ предотвратить прямое столкновение, доступный цивилизации нулевого или первого типов, – запустить ракеты с водородными бомбами, чтобы настичь астероид и перенаправить его, пока он находится на расстоянии десятков миллионов миль от Земли. Этот метод был предложен международными научными организациями.)
Опасные сближения наблюдается чаще, чем полагает большинство людей. Последний такой случай произошел 3 января 1993 г., во время него астрономы провели съемку с помощью радара НАСА. Благодаря снимкам выяснилось, что у астероида Таутатис два ядра из твердых пород, диаметром 2 мили (3,2 км) каждое. Он пролетел на расстоянии 2,2 млн миль (3,5 млн км) от Земли. 23 марта 1989 г. астероид размером примерно полмили (0,8 км) в поперечнике оказался еще ближе к Земле, на расстоянии порядка 0,7 млн миль (1,12 млн км), что примерно в три раза превышает расстояние от Земли до Луны.
В конце 1992 г. стало известно также, что 14 августа 2126 г. гигантская комета может врезаться в Землю и уничтожить все живое на планете. По оценкам астронома Брайана Марсдена из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, вероятность прямого столкновения составляет одну десятитысячную. Комету Свифта – Таттла, названную в честь двух американских астрономов, впервые заметивших ее во времена Гражданской войны в США, в прессе скоро переименовали в «глыбу Судного дня». «Потенциально безработные» ядерные физики утверждали – возможно, исходя из своих интересов, – что давно пора разрешить им создавать массивные водородные бомбы, способные вдребезги разнести комету, как только она приблизится.
Осколкам и обломкам кометы Свифта – Таттла уже случалось падать на Землю. Делая полный оборот вокруг Солнца каждые 130 лет, она оставляет на своем пути массу фрагментов, создает настоящий поток метеоров и частиц в космосе. Когда Земля пересекает эту реку, мы видим ежегодный метеорный поток Персеиды, неизменно озаряющий небо нерукотворными фейерверками. (Стоит заметить, что предсказывать опасные сближения рискованно. Поскольку от солнечного излучения испарение с покрытой льдом поверхности кометы происходит неравномерно, напоминая тысячи взрывов маленьких петард, комета совершает небольшие, но значимые отклонения от своей траектории. Неудивительно, что уже через несколько недель Марсден отказался от своих прогнозов по причине их некорректности. «Нам ничего не угрожает по меньшей мере еще тысячелетие», – заявил он.)
Комиссия НАСА в январе 1991 г. пришла к выводу, что примерно 1000–4000 астероидов, пересекающих орбиту Земли и имеющих в поперечнике размер более полумили (0,8 км), представляют достаточно серьезную угрозу для цивилизации человека. Однако лишь за 150 крупными астероидами удается следить с помощью радаров. Более того, через орбиту Земли пролетает около 300 000 астероидов, имеющих в поперечнике как минимум 300 футов (90 м). К сожалению, орбиты этих малых астероидов ученым не известны.
Мое собственное знакомство с внеземным объектом произошло, когда я заканчивал учебу в Гарварде зимой 1967 г. Один из моих соседей по общежитию, работавший на полставки в университетской обсерватории, открыл мне тайну: астрономы обнаружили гигантский астероид размером несколько миль в поперечнике, направляющийся прямо к Земле. Более того, тот же сосед сообщил мне, что делать окончательные выводы еще слишком рано, но согласно компьютерным вычислениям этот астероид столкнется с Землей в июле 1968 г., как раз к нашему выпускному. Объект таких размеров неизбежно пробьет земную кору, на поверхность выплеснутся миллиарды тон расплавленной магмы, по всей планете пройдут чудовищные землетрясения и цунами. После этого я еще несколько месяцев периодически справлялся о том, что слышно о роковом астероиде. Видимо, астрономы из обсерватории не разглашали информацию, чтобы не вызвать нежелательную панику.
Прошло двадцать лет, я совсем забыл о том астероиде и вспомнил лишь тогда, когда читал статью об опасных сближениях с одним астероидом. Несомненно, в ней имелся в виду астероид 1968 г. Непосредственно столкнуться с Землей ему помешало только разделяющее их расстояние – примерно 1 млн миль (1,6 млн км).
Гораздо реже, чем столкновения с астероидами, случаются еще более эффектные события – взрывы сверхновых вблизи Земли. Сверхновая выбрасывает больше энергии, чем сотни миллиардов звезд, пока наконец не затмевает всю галактику. От нее исходят всплески рентгеновского излучения, которых достаточно, чтобы вызвать серьезные возмущения в любой соседней звездной системе. Как минимум сверхновая по соседству создаст колоссальный электромагнитный импульс (ЭМИ), подобный возникающему при взрыве водородной бомбы в космосе. Всплеск рентгеновского излучения в конце концов достигнет нашей атмосферы, выбивая электроны из атомов, электроны по спирали устремятся через магнитное поле Земли и создадут огромные электрические поля. Мощности этих полей хватит, чтобы отключить все электрические и коммуникационные устройства на расстоянии сотен миль и вызвать неразбериху и панику. В ходе широкомасштабной ядерной войны такого ЭМИ было бы достаточно, чтобы полностью или на время вывести из строя любые электронные устройства на огромной населенной территории. В худшем случае взрыв сверхновой вблизи Солнечной системы уничтожит все живое в ней.
Астроном Карл Саган полагает, что динозавры вымерли в результате подобного события:
Если примерно 65 млн лет назад на расстоянии 10–20 световых лет от Солнечной системы появилась сверхновая, она могла выбросить мощный поток излучения в космос, и часть этого излучения, войдя в атмосферу Земли, могла выжечь в ней азот. Возникшие при этом оксиды азота уничтожили бы защитный озоновый слой, усилили приток солнечного ультрафиолетового излучения к поверхности, и это привело бы к гибели или мутациям многих организмов, не имеющих достаточной защиты от сильного ультрафиолетового излучения.
Увы, сверхновые взрываются без предупреждения. Взрыв сверхновой происходит чрезвычайно быстро, ее излучение распространяется со скоростью света, поэтому представителям цивилизации I типа остается лишь поспешно удирать в космос. Предвидеть такое развитие событий можно только при условии тщательного контроля над ближайшими звездами, готовыми превратиться в сверхновые.
Немезида как фактор вымирания
В 1980 г. покойный Луис Альварес, его сын Уолтер, Фрэнк Асаро и Хэлен Мичел из Калифорнийского университета в Беркли предположили, что некая комета (или астероид) столкнулась с Землей 65 млн лет назад, вызвав обширные атмосферные возмущения, которые привели к внезапному вымиранию динозавров. Изучив напластования горных пород, отложившиеся в руслах рек 65 млн лет назад, ученые обнаружили необычно высокое содержание иридия, который редко находят на Земле, но постоянно – в таких внеземных объектах, как метеориты. Гипотеза выглядела убедительно, поскольку комета диаметром 5 миль (8 км) столкнулась бы с Землей на скорости примерно 20 миль в секунду (32 км/с, что в десять раз превышает скорость пули) с силой 100 млн мегатонн ТНТ (или в 10 000 раз превосходящей мощность мирового ядерного арсенала). Такой объект оставил бы кратер диаметром 60 миль (96 км) и глубиной 20 миль (32 км), его обломки заслоняли бы Солнце на протяжении длительного времени. Это привело бы к резкому снижению температуры, и подавляющее большинство видов на планете было бы уничтожено полностью или частично.
В 1992 г. стало известно, что кандидат на роль убийцы динозавров уже найден. К тому времени в Мексике, на Юкатане, вблизи деревни Чикшулуб, был найден образовавшийся при ударе кратер диаметром 110 миль (176 км). В 1981 г. геофизики из мексиканской национальной нефтяной компании Pemex сообщили геологам, что обнаружили вблизи кратера гравитационные и магнитные аномалии круговой формы. Но лишь после того, как теория Альвареса приобрела популярность, геологи приступили к тщательному анализу следов катаклизма. Методы радиологического датирования с применением аргона-39 показали, что возраст юкатанского кратера – 64,98 ± 0,05 млн лет. Особенно впечатляло то, что на территории Мексики, Гаити и даже Флориды повсюду попадались мелкие, напоминающие стекло обломки – тектиты, вероятно, силикаты, оплавленные при падении огромного астероида или кометы. Стекловидные тектиты находят в осадочных породах, залегающих между отложениями третичного и мелового периодов. Анализ пяти различных образцов тектитов показывает средний возраст 65,07 ± 0,10 млн лет. Благодаря точности независимых измерений у геологов появился «виновник» гибели динозавров.
Одна из удивительных особенностей развития жизни на Земле заключается в том, что гибель динозавров была лишь одним из нескольких зафиксированных случаев массового вымирания. Другие подобные случаи оказались еще масштабнее того, которым завершился меловой период 65 млн лет назад. К примеру, массовое вымирание в конце пермского периода уничтожило 96 % всех видов растений и животных 250 млн лет назад. Трилобиты, господствующая форма жизни в земных океанах, таинственным и внезапным образом исчезли во время этого массового вымирания. Таких случаев массового вымирания флоры и фауны насчитывается пять. Если прибавить к ним менее известные случаи, тенденция просматривается отчетливо: массовое вымирание происходит каждые 26 млн лет. Палеонтологи Дэвид Рауп и Джон Сепкоски показали, что если мы представим графически численность известных видов Земли в конкретное выбранное время, то получим график, на котором резкое снижение количества форм жизни наблюдается каждые 26 млн лет, как по часам. Возвращаясь на десять циклов назад, мы окажемся в прошлом давностью 260 млн лет (за исключением двух циклов).
