2005年07月11日 10:12:37
2003年6月,科考隊拍攝的爆炸現場。
西伯利亞原始叢林中有個神秘的維吉姆異常地帶。2004年出版的《俄羅斯神秘地帶百科全書》對全俄羅斯神秘地區進行了排名。按本世紀的知名度和驚異程度(科研價值和必要性),維吉姆異常帶排名第一位。由於這裡曾發生過科考隊員失蹤的事件,所以人們在進入該地區前,必須簽訂“生死協議”,承諾對自己的行為負責。
雪有異常苦味
維吉姆異常帶位於西伯利亞伊爾庫茨克州北部,巴帶彬區和媽媽村之間。在這個區域出現過許多令人驚異的現象:大面積叢林倒伏燃燒,因輻射而發出強烈的輝光;以樹木燃燒線為界,裏面的雪有異常的苦味;在異常地帶飛過的A2飛機發生未知故障,迫降後燒燬……
謎底到底是什麼呢?
百年後的第二次爆炸
舉世聞名的通古斯大爆炸已過去近一百年了。1908年6月30日清晨的巨大碰撞留給後世無數的遐想。彗核爆炸、飛碟分裂、反物質進入大氣、白矮星超密度碎片等說法莫衷一是。
更令人驚奇的是,接近一個世紀之後,當地時間2002年9月25日淩晨1時50 分,一道強烈的閃光自西南向東北方向劃過夜空,巨大的爆炸聲驚醒了熟睡的人們,強烈的震動使墻皮都掉了下來。100公里外的村莊都看到了遠處空中的火光。隨後,明亮的光自巴帶彬區中心一直向北延伸,大片叢林因為輻射放出輝光……這一切都與通古斯現象如此相似。科學家將此次爆炸命名為“21世紀的通古斯”。
俄羅斯科學院的專家發現,那次爆炸的規模相當於一顆中型原子彈。上百平方公里區域內的樹木燃燒倒伏。考察隊員在20多個坑裏發現放射性同位素鈷和銫。
10%的女人對爆炸有預感
異常帶對附近居民的健康產生了影響。在爆炸前,約有10%的女人對碰撞有一種預感,感到身體非常不舒服。附近醫院裏的就醫人數迅速上升,很多人頭痛,血壓升高,關節疼痛。
媽媽村的漁民謝爾蓋·哈米杜林當晚正在離村子幾公里的維吉姆河捕魚。他說,當時雲層很厚,正醞釀著大雨。突然天亮了起來,從雲層裏“鑽”出來一個火球,飛得很低。火球越過維吉姆河,呼嘯著向東北方向飛去。強光消失一分多鐘後,山後面傳來巨大的爆炸聲。
彗核墜落還是飛碟墜毀
科學家推斷,當晚掉落的天體可能不是隕石,更可能是彗星的核。但在現場發現的輕微放射性物質使其顯得更加神秘,專家說不排除該天體是人造的可能。而維吉姆異常帶正是俄羅斯飛碟報告最多的區域之一。
雖然人們掌握的資料越來越多,但專家認為“謎並沒有因此變得簡單”。要想完全看清維吉姆異常帶的真面目,還要繼續探索。(蘇鈺)
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通古斯 事件之謎
1908年6月30日早晨,一個來自太空的巨大物體以極高的速度衝進了地球大氣層,在西伯利亞通古斯河流域一個人煙稀少的沼澤深林區爆炸。它發出震耳欲聾的轟響,強大的衝擊波掀倒焚燒了方圓60千米範圍的杉樹,巨大的火柱沖天而起,又黑又濃的蘑菇雲升騰到二十多千米的高空,大火一直燃燒了好幾天。對於這次爆炸,有人認為這是一顆巨型隕石隕落造成的,但現場卻沒找到隕石坑和隕石碎片;有人認為這是一顆彗星闖入地球大氣,由於彗核和地球大氣猛烈摩擦而產生爆炸;還有人認為這是地外文明派來的一艘以原子能為動力的宇宙飛船的爆炸引起的。總之,這個謎的揭曉令人拭目以待。
一、來自太空的天火
通古斯是什麼?通古斯是一個地名,這個地方是在西伯利亞,它的經度是東經101度。大概在什麼地方呢?大概在西寧的西邊,在青海湖的這條線上,經度是這條線上,南北這條線上。那麼緯度是多少呢?是北緯60度55分。這個地區幾乎沒有什麼人,有少數的周圍的這個區域,有的也是傳統的遊牧民族,是打獵的,人的樣子就接近於愛斯基摩人的樣子。
我們說的“通古斯事件”就發生在1908年6月30號上午7點17分,在通古斯地區的上空,就一個大火球自天而降,這件事情就叫做“通古斯事件”。就是在96年前,一天早晨,一團大火降臨在通古斯地區的上空。當時的景觀是什麼呢?當時的景觀,就是說,大火球可以與日爭輝。然後,與日爭輝的火球下降的時候出現了呼嘯聲,這個呼嘯聲可以傳到上百公里之外,在百公里之外都聽見呼嘯聲,在上千公里之外,後來都聽見,像打雷的轟鳴聲。而在當地的氣象站的記錄上,記錄到陣風衝擊波,陣風形式的衝擊波,而在全球的地震網站,都記錄到了當時有一個小小的地震波,全球都感受到了那兒發生一次,被認為是發生了一次地震,因為地震波記錄的都有所記錄。而全球的地磁臺都記錄到了地磁的擾動,叫做磁暴。而在幾千公里之外的隨後的幾天的夜晚,都看到那個地區的上空,出現了像北極光那樣的輝光。而在隨後又知道,就在整個北半球的上空,臭氧層出現了大空洞。這就是通古斯事件的整個景觀。
二、六次實地探險考察
我們知道,1908年的時候,在俄羅斯是一個動亂的國度,在這裡沙皇行將覆滅,而俄羅斯廣大地區都異常地貧窮,異常地落後。而出現了“通古斯事件”之後,組織不起來科學考察團,顧不上,到了1917年之後,蘇聯成立了,那時候正忙於恢復,境內、境外的事太多了,也顧不上科學考察。所以,一直過了19年之後,才有這位仁人志士,偉大的科學家庫利克,他誕生於俄羅斯沙皇時代,去世的時候,是在1942年反法西斯戰爭。他是一個執著的礦物學家,也特別精通,來做隕石的分析。他經過個人的努力籌措,也沒有搞到什麼經費,他也傾家蕩產,組織了一個小分隊。說是小分隊,實際上就是他一個人,雇一些牲口,毛驢牲口,然後給馱著一些儀器,他就深入腹地,實際上就是他一個人,非常艱苦。通古斯這個地方,是一個幾乎是無人煙的,而且當地的居民也是少數民族,而少數民族對於1908年的通古斯上空光臨了一次大火球這件事情,都三緘其口,不說,不想說,或者怕說,普遍地認為,那是老天爺,是上蒼的一種懲罰,降了天火。因此,當地的居民就懷著一種恐懼的心理,就認為,我們一定是惹怒了上蒼了,我們一定是辦了什麼對不起老天爺的事情了,所以才給我們降臨災難。因此,地方的傳說之多,幾乎淹沒了一切科學語言,都變成了一個神話般的傳說。
庫利克深入腹地之後,他一到那兒,景觀一看,確實是不出他所料,看到的是一個他所預期的,是由天上掉下一小天體的後果,就看到了一個50米直徑的大坑,而在周邊的30公里,是一片焦土。而一千平方公里以內,所有的森林都四向倒伏。而更令庫利克吃驚的,他就雇當地的老百姓,這也很難,老百姓不願參與其事,所以他不得不到非這個地區的居民,去雇一些勞力,幫助他來進行科考。然後,不是掘地三尺,掘地幾米,出乎他意料,他沒有找到任何一塊固體的大石頭,或者鐵石頭,或者鐵塊,都沒有,只有一些粉塵。至少,他掘地有三米四米五米,這件事情就引起了更多的傳說了,就是天上來的,不是石頭,一定是天火,給你燒出一個大坑來。要是石頭的話,石頭哪兒去了?而當年拍照的一千公里之內的樹木的倒伏景觀一直保留到今天,就是這樣子,所有的樹都是四向倒伏,而所有的樹木都過了火,全是一片枯幹幹的樹榦,樹枝樹葉都在天火中焚燒盡凈。
而庫利克在1927年之後,過了19年之後,他又6次,又加上5次,總共6次考察,一直到衛國戰爭開始。他做了當地居民的採訪,做了大量的採訪記錄,跟科學考察記錄,他把這些歸攏之後,大概這樣的一幅景觀,在著陸點,天火著陸點 30公里之外的牧民,有的牧民被氣浪給掀翻了,就是30公里之外有人被掀翻;而70公里之外,有牧民曬的皮襖被燒焦了;而在250公里之外的,有的牧民由於他不知道他的背後那個地方有天火下降,他背對著它了,然後氣浪衝他就衝到了牛欄杆,把肋骨折斷,後邊的推力將他折斷了肋骨。而據不同人的估計,在當地的馴鹿,因為那個地方就跟咱們鄂倫春族那樣的,養馴鹿,大概在一千頭到兩千頭,在這個事件中死傷。有的是被燒死了,有的被衝的,給衝到樹上撞死了。而過火的樹木,估計是上千萬株。而在它之南一千公里,將近一千公里伊爾庫茨克,在那天早晨正好有一列火車到站,還沒有啟動的時候,這列火車上在北邊一千公里之外的那個天火一降臨之後,這個火車站,火車上行李架上的行李紛紛落下來,這是一千公里之外。所以,這就是庫利克在6次考察,把它概括起來,這個威力就是這樣子。
三、引人入勝的種種遐想
正是由於這樣的一些科學考察,而庫利克除了發表正式文章之外,他的一些答記者問之類的也都被各媒體來渲染。非常遺憾,在衛國戰爭期間內,庫利克被德國法西斯俘虜了,拷打,最後庫利克無法進行第七次考察,死在法西斯的集中營。這位大科學家,獻身於通古斯事件的科學家,最後是死在法西斯的集中營,而他的一些筆記、記錄散失盡凈,非常遺憾!因為他是礦物學家,他做了很多實驗,特別是他發現了當地的塵埃,跟周邊的塵埃成分是不一樣的,有金屬含量,有金屬的粉塵,而粉塵中還帶了某些放射性元素,像這些事情都作為科學論文發表了。但是原始資料,原始記錄都在戰火中消失了。而正是由於已經發表了一些文章,所以,被後來就引人入勝的種種猜測,這猜測都被記錄到一直到今天的很多書刊中。由於通古斯事件只有大坑,沒有遺留實體,除了粉塵之外,沒有實體,因此,對於它的推測,就跟外星人挂鉤了。首先這一挂鉤,是把尚未證實的外星人,而挂鉤成為外星人已經拜訪地球,那麼就出現了:
一,認為通古斯事件是外星人的運載工具失事造成的。譬如說,他的一個飛碟,在著陸之前出了事故,然後隕毀,燒燬了,地面的那些金屬性的粉塵,帶放射性元素的,都是外星人的運載工具所殘存的,燒成的灰燼。這個說法很普遍,相當普遍。
其次,就是關於外星人的核事故。我們知道,1908年還沒有核物理,那時候原子物理剛有,核能,人類還不知道,不知道有核能。但是有的思想家,或者有的作家認為,外星人比我們更先進,有的外星人比我們更先進。他在那個時候,早就已經掌握了比我們更先進的科技,他們早就知道,如何利用核能。所以,他們乘坐一個核工具來拜訪地球,但是這個核工具在地球附近出事了,然後正好落到了通古斯上空,就變成了“通古斯事件”,是一次地球人還未掌握的,核反應的,一次外星人的核事故。
第三種,認為這是一次宇宙中的特殊的事情,就是“物質跟反物質湮滅”。在那個時候,科學界還沒有談到什麼“反物質”。“反物質”是近五十年的事,而這個是90多年前的事情了。但是後人就推測它,它可能是物質跟反物質的湮滅。什麼叫反物質呢?反物質是被理論物理學家認為,宇宙中應該而且極其可能存在著的一種物質,這種物質就一切跟我們現在的宇宙中的物質都相反的,都是它的鏡像。我們的電子帶負電,那兒的電子帶正電,一切都是跟我們相反的。宇宙中有沒有反物質,理論說,應該有,為什麼宇宙中只有一個我們熟悉的這樣的物質?為什麼不能有一個有左手的,還有右手的?這個到現在沒有科學解釋。
天文學家對這個問題也知之不多,因為用望遠鏡看見的宇宙,都是我們所熟知的這樣類型的物質。也就是說如果把它叫正物質,就是我們熟悉的物質,在宇宙中沒有一個反恒星,沒有一個反行星,都沒有。為什麼沒有?這個跟我們熟悉的物質的物性正相反的。那天文學家只好這麼解釋,很可能是這樣子,在宇宙誕生之處,既有正物質,又有反物質,如果正物質跟反物質一相遇,它會把這個物質就變成了能量,而這個反應是現在人類已經知道的最充分的一種反應。氫彈的反應,還不是把那個物質都變成能量,核聚變也不是,原子彈更不是。要是把物質統統變成能量,充分變成能量,那能量就非常之大了。可是,如果宇宙中有物質跟反物質兩個相遇,立刻就化作能量,這個過程稱之為“湮滅”。
那麼,認為“通古斯事件”很可能是在通古斯上空出現了,在宇宙中出現了一個反物質,一團反物質。也許這團反物質黃豆大,一個反物質跟正物質相遇,然後散發出能量,才有像通古斯這樣一個激烈的爆發,激烈的後果。但是,究竟在宇宙中,可觀測宇宙中,能不能找到反物質,還沒有科學依據,還沒有得到實據,所以這個說法,還只是一種假說,一種假設。
最後一個,這個跟媒體中談得很多的霍金有關。霍金根據他的理論物理,他認為,宇宙中還有一種黑洞,這種黑洞,霍金稱為“迷你黑洞”,也叫“微型黑洞”。霍金認為,迷你黑洞是宇宙中誕生時候出現的,不是經過超新星爆發,宇宙誕生時候,在宇宙中就充滿了這種微型黑洞,它的大小,大概就是米粒那麼大,或者小米這麼大,小米或者米粒,最大不會超過黃豆,它的質量是幾百個地球質量,就是木星質量,而木星質量要壓縮成為黃豆這麼大,那它的資訊可傳不出來。所以它是一個黑洞。這個黑洞,趕巧地球在1908年那時候,正好走到一個迷你黑洞的附近,地球的引力跟迷你黑洞相倣,被迷你黑洞進入地球大氣,然後能量釋放出來,成為“通古斯事件”。
所以看來,在一些科普書上,一些科幻書上,充分地想像了,或者是跟外星人直接關係,或者是跟尚未證實的反物質相關。還有,是根據霍金所提出來的,也沒有被科學證實了的微型黑洞有關。因此,通古斯事件就成為一個,被認為是在地球上尚未解的謎語、謎團,所以就稱之為“通古斯事件之謎”。
四、和地球遭遇的小天體來自何方
那麼“通古斯事件”如果說是謎,那麼天文學家怎麼解謎的?
在衛國戰爭之後,蘇聯這時候已經逐步地能夠醫治戰火的創傷。到了1958年,蘇聯科學院正式地組織了一個國家級的“通古斯事件”的考察隊。那次,蘇聯花了大力量,又重做一次周密的,又更先進的一次考察。這考察之後,發表了許多考察結果。又過了整整40年,到了1998年,這時候,“通古斯事件”是90週年,這時候蘇聯已經解體了,已經是俄羅斯了。這時候,俄羅斯就組織了一次國際會議,這國際會議,與會的不下二、三十人,男科學家、女科學家都有,多半是搞地質的,搞放射性物理的。這次國際會議,除了在莫斯科和列寧格勒開會之外,他們又到當地去實地考察。這次考察,也出了會議文集。
根據這兩次考察,以及庫利克當年的創始性的開拓性的考察,根據這些科學家的考察,天文學家對它已經有個推論。這個推論認為,這個天火是一個小天體,跟地球相遇。什麼樣的小天體呢?可能,或者是彗星,或者是小行星。彗星,被認為是一個叫做恩克彗星的碎片,而小行星被認為是一個近地小行星。那下邊就要分別地講講這兩種推論。
現在人類知道的小行星是超過了50萬個,這小行星主要都集中在火星跟木星的軌道之間。由於小行星的質量,跟地球相比,要小得多;而地球的質量跟木星相比,又小得多,木星的質量是地球質量的318倍。那麼比小行星來說,木星絕對是個龐然大物了。當著一個小天體走到了木星的軌道附近,因為它在木星跟火星軌道之間了,如果它走到了這個附近,木星的引力場就對它施加萬有引力,施加引力影響。這個引力影響,就使得這個小天體改變軌道。這軌道改變很可能使這個小天體不再圍著太陽轉了,甩出去了,甩到木星之外了,甩走了。還有一種可能,甩進來了,甩進來的呢,它就還圍著太陽,可是它已經變成了一個橢圓軌道,這個橢圓軌道如果走到了地球附近,到一定的近處,就被稱之為近地小行星。這就是近地小行星的來源之一。
還有一種近地小行星的來源,就是說,在太陽系早年,那時候小行星這幾十萬個,上百萬個小行星,大家都在那裏,更多的小行星在那裏,逐漸地從混沌狀態變成有序化,就逐漸地都變成了沿著逆時針方向,以近似圓軌道圍繞著太陽轉。開始,大家各行其道,在這個過程中,小天體不免會發生碰撞。如果在早年的時候,小行星發生彼此碰撞,因為那兒的小行星太多了,上百萬個甚至於還多,這一碰撞就有可能,碰撞之後的小行星碰到裏邊來的,變成了近地小行星。這幅圖,就是說,密密麻麻的這一團是在木星跟火星軌道之間的這個小行星。
這幅圖是什麼呢?是講彗星從哪兒來的?彗星應該把它看成是太陽系的固定成員,雖然它從遙遠的地方來。譬如說吧,哈雷彗星,它就從遙遠的地方來,每76年回歸到地球附近,但是它並沒有跑出太陽系,只是在海王星附近,近處跑到太陽這兒來。這些彗星,不能排除到太陽系成員之外。
但是彗星怎麼來的呢?我們先看這幅圖,這是一位荷蘭天文學家,後來在美國工作,去世在美國,20世紀70 年代去世在美國,他是美籍的荷蘭天文學家。他叫柯伊伯,他就提出一個理論來,在海王星之外,有一條帶,這條帶裏邊有幾千萬個,甚至於上億個冰石小天體,這些冰石小天體都是太陽系形成的時候遺存之物。這小天體,主要覆蓋著冰,還有石頭,裏面也有鐵質。這些小天體受到某些天體的影響,引力的影響,它會穿到太陽系,進入太陽系,這些小天體就是彗星。柯伊伯就在1951年提出了,存在著短週期彗星的一個起源地帶。這件事情就一直過了四十多年,到了1992年,天文學家用光學望遠鏡,結果就在海王星之外,發現了一個小天體。這個小天體,圍繞著太陽轉,接近於圓軌道,圍繞著太陽轉。這個小天體大小呢,直徑八、九百公里,就跟小行星差不多大小。1992年發現了第一個。隨後又進行搜索,發現了第二個,發現了第三個,發現了第四個,這下子,天文學家突然想起來了,原來柯伊伯預言的有一條帶,真的存在。從那時候起,就把海王星之外,有一條分佈著、蘊藏著無數個小天體的這條帶,稱之為“柯伊伯帶”,裏邊的小天體,稱之為“柯伊伯帶天體”。這件事情就成為1994年的國際上的十大科學進展之一。到今天由於天文學家的努力觀察,從1992年到2004年的上半年,已經發現柯伊伯帶的小天體700個,可能超過700個,再一次確確實實證明柯伊伯帶確實存在,那個地方蘊藏著彗星的,那個地方就是短週期彗星的發祥地。
裏邊最大的一個直徑不到1000公里,現在發現的小的,由於望遠鏡的局限,因為它離我們太遠了,大概直徑在200公里,就是大多數是200公里到400公里之間的,也有600公里的,還有一個幾乎1000公里,這時候天文學家就想起來了,冥王星是2300公里,如果冥王星是今天發現的,大概天文學家就不把冥王星叫做第九大行星了,很可能就被認為它是柯伊伯帶中的一個最大個的,已知的最大個的一個小天體。但是,既然冥王星已經在1930年已經被確認了,叫它第九大行星了,那現在再把它除名了,沒有這個必要,只要大家心中有數,它很可能是柯伊伯帶中的一個最大個的。而在柯伊伯帶中的,起源於柯伊伯帶中的有一個彗星,這個彗星被一個德國人叫恩克發現了。發現的時候,是18世紀80年代,這個彗星就被命名為恩克彗星;星的命名是以發現者命名的,叫恩克彗星。這個彗星在19世紀破碎了,原來是一個,破碎成為一分為幾,現在還在。因為考察了通古斯這個隕石,計算了通古斯這個隕石小天體的軌道,被認為通古斯隕星,很可能是恩克彗星的一個殘片。
五、“通古斯事件”的天文模擬回放
那麼,根據這兩種可能,或者是恩克彗星的一個碎片,或者是一個小行星,天文學家就把所存在的資料收集好,然後對它進行一次“通古斯事件”的模擬。這個模擬是這樣子,通古斯肇事者,這個大火球的前身是一個石、鐵質的小天體,就是既含石頭,又含鐵,石、鐵質的小天體,它的直徑是60米。這個小天體,偶然間跟地球相遇,完全偶然的,跟地球相遇,受地球龐大的質量的引力的吸引,使得這個小天體以每秒25公里的時速飛向地球。這個速度,咱們現在的火箭還達不到,咱們現在探測水星也好,探測土星的卡西尼也好,發射時候的速度都小於它,要克服地球的引力大概每秒11.2公里就行了,而這個小天體是以脫離地球逃逸速度一倍的,這樣的高速進入地球大氣。它的入射角,跟地面的入射角,大概在30度跟35 度這樣的入射角進入。受地球大氣的摩擦,升熱,它就在距地面8.5公里的上空爆炸、裂碎、汽化,當然沒有實體了。那麼它前頭的氣柱,高溫的氣柱,形成了一個高溫的氣柱衝擊波,這衝擊波就造成了50米直徑的這樣大坑,大坑中當然沒有殘片。而這次的隕落,撞擊地球,它動能相當於1000萬噸黃色炸藥,也就是說,相當於1000個廣島原子彈。所以有這樣的一次大的震動,才會有地震臺記錄到地震波,地磁臺記錄到地磁擾動,上空出現輝光,而且,造成了北半球上空的臭氧層的空洞,這麼來的。因此,這個謎被天文學家認為,是已經解了。(來源:央視國際/百家講壇 《通古斯事件之謎》/李競:中國科學院國家天文臺研究員,北京大學、北京師范大學、中科院研究生院兼任教授,曾任中國天文學會理事。主要從事恒星、銀河系和天文史的研究。)