Падение небес (часть 1)

Революционные идеи обладают способностью казаться очевидными, если посмотреть назад во времени. Приблизительно десятилетие назад к геофизику из университета Колумбии по имени Даллас Абботт (Dallas Abbott) пришла именно такая революционная идея. Она размышляла о кратерах, оставленных кометами и астероидами, разбившимися о Землю. Геологи пересчитали их и заключили, что космические удары - редкие события, и происходили они, главным образом, на заре времён. Но Абботт поняла, что это вычисление было основано на количестве кратеров, найденных на земле — а так как 70 процентов поверхности Земли  вода, то почему бы большинству космических объектов не поражать море? Таким образом, она начала искать подводные кратеры, вызванные космическими воздействиями, а не другими силами, типа вулканов. То, что она нашла, было ужасающим: существует свидетельство, что несколько огромных астероидов или комет врезались в нашу планету весьма недавно (в геологических сроках). Если Абботт права, то Вы можете быть здесь сегодня, читая эту статью, только потому, что по чистой случайности эти объекты попали в океан, а не в землю.

Абботт полагает, что космический объект приблизительно 300 метров в диаметре поразил Залив Карпентария, к северу от Австралии, в 536 году нашей эры. Объект, скорость которого при ударе достигала 75 000 километров в час, мог испустить энергию равную взрыву 1000 ядерных бомб. Осколки, пыль, и газы, выброшенные взрывом в атмосферу, должны были заблокировать солнечный свет, временно охлаждая планету — и действительно, в записях современников описываются тусклые небеса, холодное лето, и бедные урожаи в 536 и 537 году. “Имело место большинство страшных предзнаменований, – пишет византийский историк Прокопиус в 536 году, – солнце светило, но не ярко”. По сообщениям, мороз охватил Китай посреди лета. Однако, вред был смягчен воздействием океана. Когда космический объект ударяется о землю, он поднимает больше пыли и обломков, увеличивая глобальный охлаждающий эффект; в то же самое время, комбинация ударных волн и чрезвычайного нагревания в точке удара производит азотные и азотистые кислоты, в следствии чего идёт дождь столь же коррозийный как кислота аккумулятора. Если бы тот объект ударил Майами сегодня, большая часть города была бы уничтожена, а атмосферные эффекты могли вызвать неурожай во всем мире.

К тому же, этот объект можно сравнить с объектом, который, как думает Абботт, врезался в Индийский океан в окрестностях Мадагаскара приблизительно 4 800 лет назад (приблизительно 2 800 год д.р.х.). Исследователи вообще предполагают, что космические объекты диаметром в километр или более принесли бы существенный глобальный вред: широко распространенные разрушения, серьезный кислотный дождь и пылевые штормы, которые затмили бы небеса на многие десятилетия. По мнению Абботт, объект, поразивший Индийский океан, имел три - пять километров в диаметре, и вызвал цунами в Tихом океане высотой в 200 метров, выше чем цунами 2004 года, ударивший по Юго-Восточной Азии. Древние тексты, такие как Бытие и Эпопея Гильгамеша поддерживают её догадку, описывая отвратительное планетарное наводнение в примерно в том же самом периоде времени. Если этот объект поразит Индийский океан в наши дни, многие прибрежные города по всему миру будут уничтожены. Если он поразит землю, большая часть континента будет выровнена; последуют многие годы зимы и массового голода.

В начале своего исследования, которое зажгло много споров среди специалистов, Абботт рассуждала, что, если колоссальные астероиды или кометы падают в море с приблизительно той же самой частотой, с которой они ударяют сушу, тогда, учитывая число известных кратеров на земле, вероятно, что около 100 больших ударных кратеров могли бы лежать на дне океанов. Спустя меньше чем десятилетие поиска, она и несколько её коллег уже нашли то, что, кажется, является 14 большими подводными кратерами. Трудно поверить, что они нашли так много за такой короткий срок.

Другие ученые делают одинаково тревожные открытия. Только за прошлые несколько десятилетий астрономы начали искать в небесах объекты типа астероидов и комет. То, что они находят, предполагает, что околоземные космические камни являются более многочисленными чем когда-то считалось, и что их орбиты, возможно, не столь устойчивы, как было принято думать раньше. Есть также причина думать, что космические скалы, возможно, даже не обязаны достигать поверхности Земли, чтобы вызвать катастрофический ущерб. Наша солнечная система, кажется, намного более опасное место, чем казалось раньше.

Полученные знания о происхождении солнечной системы кратко можно выразить так: солнце и планеты сформировались приблизительно 4.5 миллиарда лет назад из туманности, содержащей огромные количества газа и пыли, так же как и относительно маленького количества металлов и других плотных веществ, испущенных древними взрывами сверхновых звезд. Солнце - в центре; более плотные планеты, включая Землю, сформировались в средней области, наряду со многими астероидами — маленькими скалистыми телами, сделанными из материала, который был не в состоянии соединиться в планету. Далее - гигантские газовые планеты, типа Юпитера, плюс обширное количество легких элементов, которые сформировали кометы на границе солнечной системы. Вначале существовали миллионы астероидов; планеты и их спутники подвергались постоянным ударам. Высокая температура и ударные волны, произведенные этими воздействиями, регулярно стерилизовали молодую Землю. Только после того, как дождь космических объектов прекратился, могла зародиться жизнь; к тому времени большинство астероидов уже или упали куда-то, или нашли устойчивые орбиты, которые не ведут к планетам или лунам. Астероиды все еще существуют, но больше всего их, как предполагается, в астероидном поясе, который находится между Марсом и Юпитером, далеко от нашей голубой планеты.

Что касается комет, общепринятая точка зрения считает, что они также бомбардировали планеты на заре эпох. Кометы – это, главным образом, замороженная вода, смешанная с грязью. Древнее нашествие комет, возможно, помогло создать наши океаны; многие кометы также сталкиваются с Луной, однако там вследствие низкой гравитации вода улетучивается. Как и с астероидами, считают учёные, большинство комет разбилось о Землю очень давно; и, потому что солнечная система в значительной степени пустая, исследователи считали статистически невероятным, что те кометы, которые остались, пересекут орбиты планет.

Эти стандартные предположения — что оставшихся космических глыб немного и что столкновения с планетами происходили очень давно — теперь перевёрнуты вверх ногами. Например, 18 марта 2004 года, 30-метровый астероид

2004 FH – потенциально достаточно большой, чтобы стереть целые города, прошёл возле Земли, недалеко от орбиты телекоммуникационного спутника. В 1992 году наблюдая более широкую картину, астрономы Дэвид Джуит, из гавайского университета и Джейн Лу из массачусетского технологического института, обнаружили пояс Койпера, область астероидов и комет, которая начинается за орбитой Нептуна и простирается на огромное расстояние по направлению к границе солнечной системы. В этой области было замечено, по крайней мере, 1 000 достаточно больших глыб. Эти объекты – около 100 километров в диаметре, намного больше чем тот, который привёл динозавров к вымиранию; Космические глыбы такого размера зовутся “убийцами планет”, потому что их воздействие, вероятно, закончило бы жизнь на Земле. Исследование пояса Койпера только что началось, но там, как кажется, значительно больше астероидов, чем в поясе астероидов, который, возможно, нуждается в новом названии.

Вне пояса Койпера, вероятно, может лежать облако Оорта, по мыслям некоторых, содержащее триллионы комет. Если облако Оорта действительно существует, число существующих комет намного больше, чем кто-нибудь мог представить. Некоторые астрономы теперь думают, что короткопериодные кометы, которые часто проносятся мимо солнца, болтаются обычно в  поясе Койпера, тогда как кометы, периоды возвращения которых больше, находятся в облаке Оорт.

Если большее число комет и астероидов, спустя несколько миллиардов лет после формирования солнечной системы, все еще находятся рядом, то является ли устойчивой их орбита, та, которая редко пересекается с планетами? Скорее всего, нет. В течение прошлых нескольких десятилетий, некоторые астрономы теоретизировали, что движение солнечной системы в пределах Млечного пути изменяет гравитационное напряжение, приложенное к солнцу, и всему, что вращается вокруг него. Солнечная система может периодически проходить близко к звездам или группам звезд, гравитация которых затрагивает облако Оорт, встряхивая кометы и астероиды, свободные от своих орбитальных швартов и посылая их вниз, к внутренним планетам.

Рассмотрим объекты, которые ещё ближе к Земле – и картина становится еще более суровой. Астероиды трудно определить — они перемещаются быстро, по сравнению с остальной частью небес, и даже ближайшие труднее наблюдать, чем другие объекты в космосе. Только в 1980-ых годах ученые начинают систематически искать астероиды около Земли. Искатели пришли в замешательство от найденного числа астероидов.

Как известно, к 1980 году были отмечены только 86 околоземных астероидов и комет. К 1990 году, число достигло 170; к 2000 году 921; на момент написания этой статьи 5 388. Лаборатория Реактивного движения, подразделение NASA, выводит текущие данные по адресу www.neo.jpl.nasa.gov/stats. Десять лет назад было отмечено 244 околоземных астероида диаметром в один километр и более — размер, который, как уже известно, вызвал бы глобальное бедствие; теперь их уже 741. Из недавно обнаруженных соседних космических объектов, NASA классифицировало 186 как имеющие “риск столкновения”.

И поскольку большинство исследований космических скал до настоящего времени было низкобюджетным занятием, проводимым оборудованием, предназначенным для глубоко изучения космоса, а не окрестностей Земли, фактическое число рисков столкновения, несомненно, намного выше. Экстраполируя недавние открытия, NASA оценивает, что вероятно существует около 20 000 потенциально опасных астероидов и комет в непосредственной близости от Земли.

Есть ещё и более плохие новости. Земля испытала несколько массовых исчезновений — динозавры умерли приблизительно 65 миллионов лет назад, и что-то убило приблизительно 96 процентов морских видов приблизительно 250 миллионов лет назад. Ученые вообще предполагали, что независимо от того, чем вызвано это массовое исчезновение – столкновение с кометой, чрезвычайная вулканическая активность –является результатом деятельностью условий, которые произвели изменение и больше не представляют большую угрозу. Это - утешительная новость — но что же тогда можно сказать относительно массового исчезновения, которое произошло ближе к нашей эре?

Приблизительно 12 000 лет назад, многие большие животные Северной Америки начали исчезать – шерстистые мамонты, саблезубые кошки, мастодонты и другие. Некоторые ученые думали, что палеоиндейцы, возможно, охотились на некоторых из существ, что привело к их исчезновению. Длинный по тысячелетиям миниледниковый период также, возможно, был фактором, влияющим на исчезновение. Но даже если это так, как объяснить исчезновение культуры Кловиса – палеоиндейская культура, существовавшая приблизительно в то время? Их племена простирались далеко на юг до Мексики, таким образом, исключительно миниледниковый период, вероятно, не был ответственен за их исчезновение.

Команда исследователей во главе с Ричардом Фирестоуном, из национальной лаборатории Лоренса Беркли, Калифорния, недавно объявила, что один или два огромных астероида, каждый возможно несколько километров в диаметре, взорвались высоко над Канадой 12 900 лет назад. Взрыв, как они полагают, вызвал широко распространенные пожары и облака пыли, и настолько изменил климат, что это вызвало длительный период глобального охлаждения. Мамонты и другие виды, возможно, были непосредственно убиты или умерли от голода после того, как их пищевые цепи были разрушены. Эти заключения, горячо обсуждавшиеся другими исследователями, были основаны на обширных экспертизах образцов почвы со всех концов континента; взятых из пластов этой эры, в результате которых ученые нашли широко распределенную сажу, а также магнитные зерна иридия, элемент, который является редким на Земле, но обычным в космосе. Иридий - Полярная Звезда охотников за метеорами: открытие иридия, датируемого 65 миллионами лет - то, что подсказало геологу Уолтеру Алвейрзу его новаторскую теорию об уничтожении динозавров.

Более свежий случай дает ещё одну причину для беспокойства. Всего лишь столетие назад, в 1908 году, огромный взрыв, произошёл возле реки Подкаменная Тунгуска, в Сибири. Причиной был вовсе не  работающий со сбоями инопланетный звездолёт, а маленький астероид или комета, которая взорвалась при приближении к земле. Взрыв имел мощность в сотни бомб, сброшенных на Хиросиму, и опустошил область в сотни квадратных километров. Если бы взрыв произошел над Лондоном или Парижем, города больше бы не существовали. Марк Босло, исследователь из национальной лаборатории Сандия, Нью-Мексико, недавно заключил, что объект Тунгуска был удивительно маленьким, возможно, всего 30 метров в диаметре. Прямо сейчас, астрономы нервно отслеживают объект под названием 99942 Apophis, астероид с небольшим шансом на столкновение с Землёй в апреле 2036 года. Apophis является также маленьким по стандартам астероидов, возможно, всего 300 метров поперек, но он может взорваться, как 60 000 раз бомб сброшенных на Хиросиму и способен разрушить область размером с Францию. Другими словами, маленькие астероиды могут быть более опасными, чем мы обычно думаем — и могут произвести значительные повреждения, даже если они не достигают поверхности Земли.

Продолжение следует...