小庄 | 陨石?核弹?外星人?反物质?特斯拉?通古斯大爆炸到底谁干的?
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爆炸效果图
距今整整110年前,俄罗斯的东西伯利亚地区发生了一次著名的大爆炸,当地媒体《西伯尔新闻》事发后的第三天,即1908年7月2日,报道了这一消息:
6月17日早上(当时使用的还是旧的俄国历法,换算成格里高历才是6月30日)9点左右,我们观察到一个不寻常的自然现象。在基廉斯克以北200俄里(214公里)的卡雷林斯基村庄,农夫们看到西北方向地平线上方有一些奇怪的、明亮的(亮到无法直接肉眼去看)蓝白色天体,用了大约10分钟的时长落下。其主体状如长“管”,即圆柱体。天上没有什么云,只在这个天体的方向上观察到一小片乌云。天气炎热而干燥。当该天体靠近地面(森林)时,明亮的柱身似乎变得模糊,然后冒出大型黑烟滚滚,紧随而至一声巨响(不是雷声),仿佛大石坠落,或者炮筒开炮。建筑物全都摇晃起来。与此同时,云开始发射出不同形状的火焰。村民惊慌失措跑上街头,女人们哭出声,认为这是世界末日到了。
世界各地的气压计记录下接下来几小时内侦测到爆炸引发的压力波,数据表明这种压力波在大气中来回荡了两次。而接下来几天,中亚和北欧全天白昼,天空的光亮程度足够让人们午夜去户外读报纸,这情况持续了将近30天才完全消失。不过爆炸中心距离伊尔库茨克镇和贝加尔湖大约1000公里,远离人烟,所以倒是没有人员伤亡报道,只有农户宣称自己的牲口遭了秧。
这就是“通古斯大爆炸”,因为爆炸中心靠近通古斯湖而得名,可说是人类自有文明以来,所遭遇过发生在地球上的规模最大的一次爆炸,或者说超大灾祸,具有能量大、时期短、范围广、频率低的几大特点。从灾难学角度而言,这是一次非常值得关注和研究的事件,然而爆炸过后近20年里,俄国先后赶上一战、二月革命、十月革命、卫国战争,实在忙不过来,以至于并没什么人来这个穷乡僻壤做过实地调查。
直到1927年,方有一位来自苏联科学院的列昂尼德·库利克同志带着探险队第一次去往通古斯,他说服当时的苏维埃政府出钱出人做科考的理由是,当时砸下来的可能是一块陨石,也许会带来丰富的铁。可来到当年的爆炸点附近时,他所雇佣的鄂温克向导却不肯再向前一步,此人看到周遭景象立刻心生畏惧,相信是雷神诅咒了这边的针叶林而种下了自己的柱松,怎么看都是一片不祥之地,可不愿意进去送死。
列昂尼德·库利克
但库利克决心异常坚定,不行就换人呗,终于在几天之后,他们抵达了目的地。这是大爆炸以来,首次有人踏足这一神秘的爆炸点,抬眼望去,只见到一小圈烧焦的树,黑黢黢杵在那里,以此为中心,外围整整两千平方英里的树林呈放射状向外倒着。探险队动用了当时最好的科技和军事设备,用直升机对此处做了全面巡扫,记录下每一棵树的位置,想凭此计算出陨石坑在哪儿,最后将目标锁定在中心附近的一些小湖泊,然后又大张旗鼓地把湖水抽干,想验证这些湖是否就是就是陨石给砸出来的,可惜没能找到确切的证据。库利克的工作保留下了许多珍贵数据和资料,但他本人却在1942年被德军俘虏,没能活过二战。
爆炸点周围的树全部呈放射状倒下
鉴于库利克团队在1927-1939年间前后四次的考察都没有发现非常明显的陨石痕迹,科学界又出现了一种彗星撞击说的猜测,英国数学家、气象学家弗朗西斯·魏普尔是第一位在学术期刊上发表这个观点的人,1930年他的论文《西伯利亚大流星及其产生的波动、地震和天气》发表在《皇家气象学会季刊》上,4年后又在同一期刊发表了另一篇《和西伯利亚大流星有关的现象》,他提出“流星本质上是一颗小彗星,彗星的尾巴被大气所俘获”,而彗星的主体由冰和尘埃组成,在撞击地面之前肯定会发生爆炸,从而消失不见,这一论点最厉害之处在于能解释为什么找不到陨石坑或陨石碎片。在挺长一段时间里,苏联的学术界都较为青睐这个假说,1950年,另一位魏普尔,也就是美国天文学家弗雷德·魏普尔(F.L. Whipple)给这颗彗星还建了个模型,认为它由结冰的水、甲烷、氨掺杂着尘埃、岩石所组成。1962年,技术人员甚至还在通古斯爆炸现场的土壤样品中,发现了被认为来自星际空间的磁铁矿和硅酸盐的微小球粒,给该假说加了个筹码。
还有个给彗星说提供了一定支持的现象,就是前面讲到的欧洲北部和亚洲西部延绵数天的“白夜”,它并非1908年6月30日当天就出现的,而是从 7月1日开始出现,而且在美洲地区也没有观察到,苏联本土天文学家瓦西里·费申科夫在1966年对此提出解释,认为这颗撞击西伯利亚森林的彗星,是一颗有着远离太阳方向的尘埃彗尾的彗星,方会在大气中形成这样的宇宙尘埃分布。
在上个世纪70年代之前,能和“彗星说”分庭抗议的只有“核爆说”了,它是随着广岛核弹的爆炸而逐渐被一些人借鉴过来的,并且顺带还捎上了“外星人说”。始作俑者是苏联著名科幻小说作家亚历山大·卡赞采夫,他于1946年出版的小说《爆炸》描述了一艘带着核发动机的外星飞船经过通古斯上空。1975年,以色列的魏茨曼科学研究所的地震学家阿里·本-梅纳赫姆分析了通古斯地震波的资料,计算出其爆炸能量相当于1000枚投在广岛的原子弹。1976年,长期参与通古斯事件调查的苏联科学家阿历克谢·左洛托夫甚至也在一次媒体采访中,提到可能是一艘由“来自其他世界的生物”所控制的太空船路过,核引擎发生故障,导致了1908年的爆炸。但外星人来过的证据显然比陨石或彗星来过的证据还要难找,1977年,约翰·布朗和大卫·休斯在《自然》上专门发表文章,探讨了仅仅是热化学爆炸应该就完全有可能达到被认为是1000枚原子弹爆炸所造成的效果。
1960年代中期,一股“反物质说”又突然兴起。反物质即正常物质的镜像,正常原子由带正电荷的原子核和带负电荷的电子组成,而反物质则正好相反,它们拥有带正电荷的电子和带负电荷的原子核,当正反物质相遇的时候会发生湮灭,释放出巨大能量。反物质作为一个假说,最早提出于1930年代,到1950年代,已经被证实,作为高大上的时新理论,反物质说也被拿来填通古斯爆炸的大坑。1965年到1966年,《自然》上一口气出现了好几篇讨论通古斯爆炸是不是和反物质有关的文章,把反物质说炒得火热,但坚持彗星说的学者也发表论文,坚称流星不具反物质性质,来反驳“反物质派”的两组文章。
1973年,艾尔伯特·杰克逊和迈克尔·瑞恩两位美国天文学家在《自然》杂志来信栏目里头提出假说:通古斯爆炸事件会是黑洞引起的吗?他俩冒出这个念头倒也不奇怪,要知道当时正值黑洞研究大热整个理论物理界——也就在同一年,霍金爵士提出了他的黑洞蒸发理论。而这个模型假设了一个质量与较大个儿的小行星相当的黑洞,约为1020-1022克,其直径非常小,大约只有若干埃,但引力不容小觑。假定它从零开始加速,在引力作用下冲向地球,做自由落体运动,则最终会达到106-107米/秒的速度撞向地面,释放出1015-1017焦耳的能量,导致地面急剧升温,温度最高可达105K。不过“黑洞说”最大的漏洞是没法找到其穿出地球的证据,如果黑洞说成立,那么通古斯爆炸后,在地球的另一面应该很快也发生一次当量差不多的爆炸,但这事显然没发生。而且这么小的黑洞看上去也愁人,它会不会在到达地球之前就蒸发光光了呢?
面对通古斯大爆炸这样的大IP,不仅科学家们没闲着,据统计1908年以来全世界有不下1000篇论文是以它为课题方向的,文学家也跃跃欲试,迄今至少有不下40部科幻小说以其为题材或灵感来源。1972年,特鲁加茨基兄弟出版了科幻小说《路边野餐》,著名导演塔可夫斯基将其拍成了电影《潜行者》。故事讲就是一位潜行者、一位作家、一位科学家,各怀着不同目的,去往一处因20年前陨星坠落而荒废的无人地带。影片14分左右时,藉由一对交谈中的男女之口,指出这片“爆炸区”犹如百慕大三角一般的神秘。现实中,通古斯大爆炸也正是和百慕大三角一样,充满各种被演绎、被夸大的传说与解释。
有个比较放飞的说法,故事爱好者们一定喜欢,说是奇人尼古拉·特斯拉做电磁实验不慎导致了这场爆炸。脑洞开得这么大也是有前提的,确实,差不多同一时期,这位疯狂的发明家正在纽约长岛实践他的无线传输电能的伟大梦想,造了一座沃登克里弗塔。但稍有点逻辑的人都能想得到,真能把那么巨大的能量传到1万多公里外的地方,特斯拉就是成功了呀,也不用破产潦倒而死了啦。只不过,把两个同时期的传奇串起来,实在会是一个好故事,小说家是没法抵御这种诱惑的。斯科特·维斯特菲尔德的蒸汽朋克小说《利维坦号战记》系列第三部《直到世界尽头》,讲的就是利维坦号飞艇如何在第一次世界大战时期,前往西伯利亚腹地的通古斯大爆炸遗址营救大科学家特斯拉。
与大众心目中通古斯始终是一个未解之谜的印象恰好相反,其实近年来的研究,已经提供了越来越多支持陨星说的证据。
2007年美国桑迪亚国家实验室超级计算机的一组计算指出,其实可能并不需要一个特别大的天体就能造成那么大的破坏,2008年,意大利和德国的研究人员基于泥炭剖面的分析结果,氮同位素N15和碳同位素C13的含量较高,而它们的可能来源就是外太空。
看来,最初始的、最简单的猜测,往往就是最接近事实的。然而,当研究者们转了一大圈又回到陨石说的时候,却发现那个老问题,也还摆在那里——说是陨石,坑呢?
2017年俄罗斯的最新研究,已经排除原本被寄予很大希望的切科湖找到陨石坑的可能,这个坑到底找还是不找,这个问题,还真的是有点坑。
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值班主编 | 曲飞 值班编辑 | 小窗 主播 | 海蒂
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