破解通古斯之謎指日可待？

劉安立

1908年6月的一個(gè)安靜的早晨，7時(shí)剛過，一顆令人目眩的火球劃過西伯利亞的天空。幾分鐘后，一場規(guī)模巨大的爆炸令8000萬棵樹轟然倒塌，讓遠(yuǎn)至60千米外的人也應(yīng)聲跌倒。那是一場“外星人空中大戰(zhàn)”的結(jié)果，其中“一艘飛船在空中被毀”，“另一艘調(diào)轉(zhuǎn)方向后消失于太空”。

這是79歲的俄羅斯物理學(xué)家（已退休）維克多·祖拉夫廖夫以顫抖的聲音對記者講述的一種相當(dāng)不正統(tǒng)的、關(guān)于那一天在西伯利亞通古斯地區(qū)發(fā)生的事情的解釋。超過100年來，通古斯之謎一直令科學(xué)家著迷：那天的確有某種東西爆炸于西伯利亞的針葉林地帶上空，但它究竟是什么呢？

讓時(shí)間退回到1959年。當(dāng)時(shí)，剛剛畢業(yè)于托木斯克州大學(xué)的祖拉夫廖夫參與了對通古斯地區(qū)的首批探險(xiǎn)之一。他們從距離通古斯最近的城鎮(zhèn)出發(fā)，走了三天才抵達(dá)現(xiàn)場。但不管是他本人還是造訪過通古斯的其他數(shù)百位科學(xué)家，都沒有發(fā)現(xiàn)一個(gè)隕擊坑或任何天體殘骸。

于是，人們只能不停地猜測：爆炸物是一顆含冰的彗星還是一顆小行星？當(dāng)時(shí)地球被炸出的是一團(tuán)巨大的甲烷氣云還是反物質(zhì)？當(dāng)時(shí)是不是有一個(gè)黑洞與地球相撞？是不是外星人干的？所有這些，以及更多的因素，都曾被考慮過。它們看起來都不無道理，但它們又全者情說不通的地方。因此，通古斯之謎一直未解。

空中的另一場大火，可能最終揭開了通古斯神秘事件的面紗。2013年年初，俄羅斯車?yán)镅刨e斯克地區(qū)的成千上萬人目睹了一個(gè)巨大火球劃過早晨的天空并最終爆炸的場景?，F(xiàn)場錄像及感應(yīng)器的測量結(jié)果賦予了我們一種前所未有的洞察力，讓我們得以了解當(dāng)一顆大流星拜訪地球時(shí)會(huì)發(fā)生什么，從而有助于我們破譯1908年的通古斯大爆炸之謎。

那么，對于通古斯當(dāng)年的大爆炸，我們究竟知道些什么呢？對于那場爆炸所導(dǎo)致的損壞情況和產(chǎn)生的地震波強(qiáng)度，科學(xué)家已經(jīng)掌握了相關(guān)信息。但其余情況都是基于猜測，有著不同的不確定程度?？茖W(xué)家推測，這場爆炸發(fā)生在地面以上5000～10000米高空，釋放的能量是第二次世界大戰(zhàn)中美國扔在日本廣島的原子彈能量的至少1000倍。要知道，原子彈當(dāng)時(shí)摧毀了整個(gè)廣島，所造成的巨大沖擊波不僅撂倒了很多樹木，而且引起了多場火災(zāi)。

如果最初的報(bào)道可以被相信的話，那就談不上秘密可言。1908年7月10日，當(dāng)?shù)匾环輬?bào)紙信心十足地公布：一顆隕星撞擊了地球。這篇報(bào)道中甚至有目擊證言：“隕星墜落時(shí)發(fā)出震耳欲聾的巨大聲音……當(dāng)?shù)氐囊涣谢疖囃Ｖ剐旭?，讓乘客到外面去看。人們看見了那個(gè)來自遠(yuǎn)方的‘旅行者’，但他們不敢靠近它，因?yàn)樗浅Ｗ茻帷髞?，?dāng)它降溫后，其他人檢驗(yàn)了它。這些人說，隕石幾乎整個(gè)被埋在了地下，只有頂部可見——看上去就像發(fā)白的巖石?！?/p>

然而，由于歷史原因，好幾年后才有第一支科考遠(yuǎn)征隊(duì)被派往現(xiàn)場。1921年，俄羅斯礦物學(xué)家萊奧尼德·庫里克到達(dá)西伯利亞中部尋找目擊者。他們的證言令他確信：通古斯火球的確是—顆流星（隕星）。但是，當(dāng)他于1927年重返西伯利亞并最終到達(dá)被認(rèn)為是隕星墜落的地點(diǎn)時(shí)，卻大吃一驚——目擊者所說的那塊巨大的白色巖石根本就找不到，也沒有發(fā)現(xiàn)任何其他的太空巖石碎片。此外，庫里克沒有發(fā)現(xiàn)隕擊坑。

但他的確看見了受損的樹木，而且起碼有幾百萬棵這樣的樹。它們當(dāng)中的一些依然挺立，但沒有樹枝，看上去就像電線桿，而大多數(shù)樹木都倒下了，并且呈現(xiàn)出怪異的蝴蝶形模式，樹根都指向“震中”。庫里克的報(bào)告在全球引發(fā)了好奇。在第二次世界大戰(zhàn)（庫里克參加了大戰(zhàn)并陣亡）后，莫斯科派出另一支遠(yuǎn)征隊(duì)抵達(dá)現(xiàn)場。這趟1958年的探險(xiǎn)之旅的領(lǐng)頭人，是來自維爾納茨基地質(zhì)化學(xué)和分析化學(xué)研究所的地質(zhì)學(xué)家基里爾·弗洛倫斯基。到了20世紀(jì)50年代末期，科學(xué)家對于通古斯之謎提出了一種觀點(diǎn)：它的主角要么是一顆含冰彗星，要么是一顆小行星，但它在爆炸中完全解體，因此應(yīng)該尋找的不是這個(gè)天體，而是來自于它的某些物質(zhì)。事實(shí)上，這個(gè)可能的天體很可怕，要是它晚5小時(shí)進(jìn)入地球大氣層的話，它就會(huì)墜落在圣彼得堡并摧毀這座城市。

在搜尋森林和沼澤但未能找到任何疑似隕星殘片的東西之后，弗洛倫斯基的團(tuán)隊(duì)下結(jié)論說：那里沒有發(fā)生過撞擊，通古斯大爆炸最有可能是一次氣爆——大氣層中爆炸。但爆炸物是什么？要知道，當(dāng)時(shí)是首次有不明飛行物（也叫飛碟，簡稱UFO）目擊報(bào)告的年代，包括科學(xué)家在內(nèi)的很多人都很容易為明顯的異?，F(xiàn)象所激動(dòng)，并且提出各種具有冒險(xiǎn)風(fēng)格的解釋。對于某些人來說，通古斯大爆炸是外星飛船大戰(zhàn)的說法看起來并非那么不著邊際。甚至就在2013年3月，來自烏克蘭哈爾科夫的數(shù)學(xué)家、一生都在研究通古斯之謎的弗拉基米爾·盧布索夫還發(fā)表論文說，通古斯事件的元兇很可能既不是彗星也不是小行星，而是某種新的未知天體，甚至有可能正是外星飛船。盧布索夫于64歲時(shí)死于癌癥，當(dāng)時(shí)他剛剛完成了《通古斯之謎》這本書，書中詳述了對于這次事件的多種不同解釋。

大多數(shù)科學(xué)家試圖對通古斯事件做出更傳統(tǒng)的解釋。例如，美國行星科學(xué)研究所（位于亞利桑那州圖森市）的娜塔莎·阿特米耶娃在2008年采用電腦建模調(diào)查了一次氣爆能否產(chǎn)生在通古斯所見的損壞程度。她的計(jì)算結(jié)果暗示，一個(gè)直徑40米的物體發(fā)生氣爆的話，所產(chǎn)生的沖擊波就能夠造成在通古斯所見的蝴蝶形模式。

但并非所有科學(xué)家都認(rèn)可氣爆理論。意大利博洛尼亞大學(xué)的朱塞佩·朗格及其來自于意大利海洋地質(zhì)研究所的團(tuán)隊(duì)，不僅確信通古斯隕擊坑的存在，而且聲稱找到了它。他們在1999年去過西伯利亞，并且直接朝著他們推測的隕星墜落地——切科湖進(jìn)發(fā)，朗格相信這座湖泊在1908年之前的地圖上并無標(biāo)注。但令他感到遺憾的是：當(dāng)?shù)厝嗽谶@場爆炸之前很久就知道這個(gè)湖的存在。

俄羅斯維爾納茨基地質(zhì)化學(xué)和分析化學(xué)研究所隕星學(xué)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)任負(fù)責(zé)人蓋伊爾·拉扎羅夫也去過通古斯。他在20世紀(jì)80年代前往那里檢測泥炭沼澤，這些沼澤中包含死亡的植物材料層，它們很容易被測定年代。在與1908年匹配的沼澤層中，拉扎羅夫發(fā)現(xiàn)了含量很高的銥元素。銥是一種典型的天體元素，在地球上的濃度通常很低。這一檢測結(jié)果為隕星撞擊通古斯的觀點(diǎn)提供了說服力：一個(gè)天體在下層大氣中迅速減速，接著爆炸，把來自地球外的元素噴撒到地球上。其他科學(xué)家已經(jīng)證實(shí)了通古斯地區(qū)存在高含量銥元素。但通古斯大爆炸究竟是一顆彗星還是小行星所為？由于找不到殘骸，拉扎羅夫傾向于認(rèn)為它是一顆彗星，但包括朗格在內(nèi)的另一些科學(xué)家則更青睞于小行星。

在兜了100多年的圈子后，科學(xué)家現(xiàn)在終于有了一個(gè)機(jī)會(huì)來破解通古斯之謎。2013年2月15日，在烏拉爾山附近的車?yán)镅刨e斯克地區(qū)，又一次，一個(gè)明亮的火球點(diǎn)亮了早晨的天空。幾秒鐘后，它爆炸了，造成的沖擊波震碎了窗戶，超過1200人受傷。但這一次卻留下了巖石殘骸，它們被采集并接受了檢測。結(jié)果顯示，車?yán)镅刨e斯克這次爆炸是由一顆巖石小行星在離地大約20～25千米高度爆炸所致。這顆隕星的來襲角度很淺，科學(xué)家因此推測它有可能直接來自于小行星帶。

在俄羅斯，很多司機(jī)為搞定交通事故糾紛而在汽車上安裝相機(jī)。沒料到，這些相機(jī)為車?yán)镅刨e斯克這次的隕星事件做了充足的記錄。這場爆炸也產(chǎn)生了次聲波，人耳聽不見它們，但分布于全球、用以探察核爆炸的感應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)清晰地“聽見”了它們。這些測量顯示，車?yán)镅刨e斯克氣爆的能量相當(dāng)于大約400千噸的梯恩梯炸藥，比廣島原子彈的能量高出大約30倍?；诖?，科學(xué)家算出這顆隕星在進(jìn)入地球大氣層時(shí)的重量大約是10000噸，直徑約為18米。最重要的是，這顆隕星的火球及爆炸與通古斯爆炸有驚人的相似性。

有了這些數(shù)據(jù)，科學(xué)家希望能進(jìn)行某種方式的時(shí)間旅行——他們想運(yùn)用車?yán)镅刨e斯克的隕星爆炸來了解1908年的通古斯大爆炸。不論是一顆彗星還是一顆小行星，其產(chǎn)生的氣爆都可能足以引發(fā)把松樹和雪松樹連根拔起的沖擊波。不過，如果在相同的高度爆炸，彗星所造成的損壞比小行星更嚴(yán)重。

科學(xué)家計(jì)劃運(yùn)用對車?yán)镅刨e斯克爆炸能量、爆炸高度和所造成損害的精確測量，再結(jié)合對這顆小行星的殘片的檢測，從而建立一個(gè)電腦模型。一旦成功，他們就會(huì)進(jìn)行對這次事件的電腦模擬，接著將進(jìn)行對通古斯事件的電腦模擬。目前對通古斯事件的唯一準(zhǔn)確數(shù)據(jù)是地震波記錄和損失情況，但基于對沖擊波的測量和來自于核試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，科學(xué)家對通古斯爆炸的高度也有一個(gè)很好的估計(jì)值。其余信息則全都不確定。例如，它的能量是200萬噸還是2000萬噸？應(yīng)用車?yán)镅刨e斯克爆炸模型，并且結(jié)合爆炸高度進(jìn)行推算，對爆炸能量就會(huì)有相對確切的答案。一旦了解了爆炸能量，就能直接了當(dāng)?shù)卮_定這個(gè)天體的質(zhì)量。

有科學(xué)家認(rèn)為，車?yán)镅刨e斯克爆炸事件提示我們，通古斯事件也是由小行星而非彗星所造成。但也有科學(xué)家指出，現(xiàn)在就拋棄彗星理論為時(shí)尚早，畢竟現(xiàn)在已知道彗星也能攜帶大量能量。一個(gè)很能說明問題的例子就是“蘇梅克一列維9號(hào)”彗星，它在1994年撞擊木星后在木星表面留下了可見的疤痕。

美國新墨西哥州桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室的馬克·波斯羅可能已經(jīng)算出了一個(gè)答案。甚至在車?yán)镅刨e斯克事件之前，他就在使用電腦和估計(jì)值來模擬通古斯事件?，F(xiàn)在，他正運(yùn)用車?yán)镅刨e斯克數(shù)據(jù)來改進(jìn)他的模型。不過，如果通古斯事件的元兇真的是一顆小行星，那么一塊巨大的太空巖石爆炸后怎么可能不留下任何可見殘跡（請參見相關(guān)鏈接《重金屬作怪》）？目前，有關(guān)通古斯事件的謎題還有不少。如此看來，徹底破解通古斯之謎仍需再等一段時(shí)間。

重金屬作怪

小的流星體每天都在地球大氣層中爆炸、碎裂，但直到車?yán)镅刨e斯克事件之前，很多人不愿接受這個(gè)觀點(diǎn)：大的太空巖石也可能做同樣的事。如果通古斯大爆炸的元兇的確是一顆小行星，那么它爆炸后的殘骸在哪里？

一個(gè)可能的解釋在于鐵。包含大量鐵的流星容易在穿越地球大氣層后“存活”下來。以1947年墜落于俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)山上的“老爺嶺”隕石為例，它的成分中超過90%都是鐵，擊中地球大氣層時(shí)它幾分裂成了幾塊，其中最大的一塊重達(dá)1750千克。

車?yán)镅刨e斯克事件中的隕石則不同，它被分類_為“LL球粒狀隕石”，意味著它的金屬含量尤其是鐵含量低，這會(huì)嚴(yán)重弱化這類石質(zhì)隕星的結(jié)構(gòu)，因此它們可能碎裂成無數(shù)碎片。請比較一塊巖石和一塊鐵。如果你用鐵錘擊打它們，巖石會(huì)碎裂，而鐵塊或許只有凹痕。

隨著一顆石質(zhì)隕星以超越聲速的速度穿越大氣層，產(chǎn)生的熱量會(huì)燒蝕掉隕星材料。巖石接著進(jìn)入高超聲速激波，導(dǎo)致巖石在到達(dá)地面前爆炸。車?yán)镅刨e斯克事件就是這樣的例子，而一些科學(xué)家認(rèn)為相同的事件也發(fā)生在了通古斯，因?yàn)槟繐粽叩淖C詞（如果為真）與此一致。

來自于車?yán)镅刨e斯克和其他火球事件的經(jīng)驗(yàn)就是，如果想找到證據(jù)，最好盡快趕到現(xiàn)場。而對于通古斯事件來說，最早的科學(xué)探險(xiǎn)也發(fā)生在事件之后差不多20年。隕石會(huì)隨著時(shí)間而改變，它們會(huì)被風(fēng)化，什么東西都可能在它們上面長出來?？傊?，只要隕石被留在地面上無人管，它的任何改變都不意外。因此，如果不采集大量東西并送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測，就可能永遠(yuǎn)找不到某些隕石。

在最低限度上，車?yán)镅刨e斯克事件可能有助于排除所有其他理論。很多科學(xué)家指出，如果車?yán)镅刨e斯克事件真的是飛碟或某種秘密武器所為，那當(dāng)然會(huì)有趣得多，但可惜實(shí)際情況并非如此。