Тунгусский метеорит и загадки кометы Галлея - Алим Войцеховский

Для изучения самой грандиозной в истории цивилизации космической катастрофы Национальный научный фонд США выделил на соответствующие исследования около 30 миллионов долларов. Около 1 % своего годового бюджета перебросил «на комету» и NASA. Средств у астрономов, несомненно, могло бы оказаться еще больше, но комета, несущаяся из глубины Вселенной со скоростью около 60 километров в секунду, была открыта, как известно, недавно, только в 1993 году. Ученые, однако, успели создать международный научный центр, который был необходим для обмена информацией.

В России деньги для изучения уникального явления нашлись только у созданного Указом Президента России Фонда фундаментальных исследований. По словам его председателя академика РАН Владимира Фортова, «наскрести» удалось 50 миллионов рублей.

К работе подключились ведущие российские центры — Институт теоретической астрономии в Санкт-Петербурге, Московский физико-технический институт, Институт автоматического проектирования, обсерватории в Зеленчуке и в Крыму. К сожалению, из-за материальных сложностей не смогли принять участие в работе квалифицированные специалисты из Харькова.

16 июля 1994 года в 22 часа 30 минут по московскому времени первый осколок кометы Шумейкер-Леви-9 вошел в плотные слои атмосферы Юпитера. Над краем его диска вспыхнуло ослепительно яркое овальное пятно — так на снимках, сделанных с орбитальной обсерватории «Хаббл», был запечатлен момент падения крупного кометного обломка на Юпитер.

Эта глыба диаметром более двух километров, получившая обозначение «Джи», — пожалуй, одна из самых крупных фрагментов, на которые распалась комета, — вошла на скорости 50 километров в секунду в верхние слои водородной атмосферы Юпитера на «ночной», невидимой с Земли стороне гигантской планеты. При ударе высвободилось огромное количество энергии, которое, по некоторым оценкам, в 600 раз было больше, чем суммарная мощность ядерных арсеналов СССР и США в разгар «холодной войны». Температура в районе падения обломка мгновенно поднялась до десятков тысяч градусов, и облако раскаленных газов взметнулось на высоту 1600 километров. Его верхнюю часть, показавшуюся из-за юпитерианского диска, зафиксировал на снимках телескоп «Хаббла».

Из-за быстрого вращения Юпитера место падения обломка «Джи» оказалось доступным для наблюдения уже через несколько минут после катаклизма. На снимках было видно огромное черное пятно, диаметр которого чуть меньше диаметра Земли. Если бы такой обломок упал на нашу планету, то образовался бы кратер размером со штат Род-Айленд, отметил в беседе с журналистами один из открывателей кометы ойджен Шумейкер. однако, считает он, обломок «Джи» все же меньше того, который рухнул на Землю около 65 миллионов лет назад и, возможно, стал причиной гибели динозавров.

Во вторник, 17 июля, в атмосферу Юпитера вошли еще два обломка кометы, получившие обозначения «Кей» и «Эл», но с особым нетерпением астрономы ждали среды. В этот день на Юпитер с промежутками в 10 часов упали сразу три обломка, причем примерно в одном районе.

Сенсационные результаты были получены астрономами всего мира при наблюдении падения на Юпитер пятого обломка кометы Шумейкер-Леви-9. Радиотелескопом «РАТАН-600» Зеленчукской обсерватории в Карачаево-Черкесии во время падения в четверг этого осколка был принят сильный радиосигнал с Юпитера. За несколько минут до столкновения астрономы Японии и Китая тоже зафиксировали слабый сигнал на частоте 22 мегагерца. После столкновения сигнал резко усилился и длился около двух минут. Как предполагают ученые, столкновение кометы с планетой изменило электромагнитное поле Юпитера. Во время изменения поля Юпитер начинает посылать во Вселенную радиосигналы. Кроме того, астрономы уже наблюдали на огромной территории поверхности Юпитера сильнейшие ураганы.

Тяжелая неделя для Юпитера закончилась в пятницу 22 июля 1994 года около полудня, когда на него свалился последний обломок кометы. Однако до полного спокойствия там было еще далеко, поскольку последствия происшедших столкновений будут проявляться еще десятки миллионов лет.

Да, весьма тяжелые последствия «кометного дождя» на Юпитере пришлось наблюдать земным астрономам. Председатель Фонда фундаментальных исследований РАН академик Владимир Фортов особо отмечал, что реальная картина столкновения оправдала прогнозы ученых, в том числе и российских. Момент и место падения были рассчитаны с высокой точностью, хотя размеры 22 осколков кометы оказались более крупными, чем ожидалось. Врезались они в Юпитер на его не видимой с Земли стороне, место столкновения проявлялось лишь через 15–20 минут. Было доказано, что куски кометы содержали в себе натрий. Не подтвердились прогнозы о том, что вспышки при падении можно будет наблюдать на спутниках Юпитера.

Пятна, которые остались в местах падения осколков кометы, достигали в диаметре от 2 до 5 тысяч километров. От самых больших обломков остались следы диаметром 10–20 тысяч километров. В первые дни на планете отчетливо видны были многочисленные пятна. Если на них смотрели в обычный телескоп, то они казались черными, а если пользовались инфракрасным излучением — светлыми.

Самое крупное из них распростерлось в радиусе 30 тысяч километров, что гораздо больше знаменитого «Красного Пятна», происхождение которого на Юпитере до сих пор неизвестно ученым. Примерно через 2–3 суток некоторые пятна рассасывались и постепенно исчезали. Были также обнаружены гигантские, до 10 тысяч километров, вихри, сравнимые по размерам со знаменитым «Красным Пятном». Такой вихрь занимает пространство, равное расстоянию между Москвой и Нью-Йорком. Кроме того, ученые заметили небольшие изменения в радиодиапазоне, изменился также и облачный покров планеты.

21 июля 1994 года, когда Юпитер выдержал наибольшие потрясения от кометы, российская обсерватория РАТАН в Зеленчуке (именно здесь работал самый крупный в мире оптический телескоп. — В. А.) зафиксировала чрезвычайно интересное излучение на длине волны 10 метров такой интенсивности, что все приборы зашкалило.

Как выяснилось, взрывы при всей своей интенсивности были не такими уж глубокими, как предполагали астрономы. И, по мнению ученых, никакой катастрофы в общем-то не произошло. Планета на кусочки не развалилась и после пережитого пошла на поправку.

Модель столкновения, по словам академика В. Фортова, видится сегодня таким образом. Через 7 секунд после вхождения в плотные слои атмосферы Юпитера силы аэродинамического сопротивления раскалывают комету на мелкие куски. В результате комета взрывается с выделением колоссальной энергии, равной 109 мегатонн тротилового эквивалента. После взрыва образуется облако нагретых газов диаметром в сотни километров, подобное ядерному грибу. Это облако, постепенно разгоняясь, всплывает на высоту 200–300 километров выше облачного покрова Юпитера. В дальнейшем, попадая в область интенсивных атмосферных течений, разогретый взрывом газ формирует в атмосфере Юпитера мощные долгоживущие вихри размером 2–5 тысяч километров. Обмен информацией с зарубежными коллегами позволяет сделать вывод, что ведущие астрономы мира придерживаются такой же модели столкновения.

Теперь, когда позади и страх, и эйфория, ученые подсчитывают, рассматривают, измеряют, анализируют каждый, даже самый незначительный, штришок грандиозного юпитерианского события. Вот что сказал об этом профессор Иван Немчинов из института динамики геосфер Российской Академии наук (именно он рассчитывал последствия падения кометы):