24. Столкновение с Солнечной системой

24. Столкновение с Солнечной системой

ВОПРОС: Если выброс сверхновой попал в Землю, подействовало ли это на Солнце, Луну и другие планеты?

Если процессы, вызванные вспышкой сверхновой, происходили именно так, как мы полагаем, мы должны видеть свидетельства этого где-нибудь в пределах Солнечной системы. К счастью, астронавты космических кораблей «Аполлон» собрали на Луне большое количество камней и образцов породы, которые можно проанализировать, пытаясь узнать подробности об этих событиях. Герберт Зук, ученый из НАСА в Космическом центре Джонсона в Хьюстоне, нашел свидетельства недавнего возрастания количества следов космических лучей в камнях, доставленных с Луны. На илл 24.1 густота следов космических лучей с длиной в 10 микрон изображена на графике в зависимости от возраста лунной породы.

_{Илл. 24.1. Количество следов космических лучей на Луне за последние 16 тысяч лет. Оно примерно в 20 раз выше вовремя «События». Данные из Зука (1980)}

Намного больше следов космических лучей найдено в микрократерах более старых пород, что заставляет предполагать, что величина космического излучения в прошлом была интенсивней. Особенно большой подъем наблюдается 16–12 тысяч лет назад, во время прихода волны выброшенного сверхновой вещества Зук полагает, что эти следы — следствие массивных выбросов на Солнце, хотя аналогичные следы может оставить и сверхновая.

Так что же происходило на самом деле? Возможно, верны обе гипотезы, поскольку выброс сверхновой мог привести к повышению активности Солнца, вызвав продолжительный период вспышек. Это предположение совпадает с выводами Аэла и его коллег, исследовавших образцы льда (GISP2). Эти ученые нашли свидетельства внезапного резкого увеличения солнечной активности. Колоссальный рост солнечных частиц отрицательно сказался на жизни на Земле.

Таблица на илл. 24.2 показывает данные относительно следов частиц и кратеров, полученные по образцам лунных пород Во втором столбце указан возраст кратера для каждого камня с поверхности Луны; эти данные получены благодаря «Аполлонам» и «Скайлэб». В третьем столбце приведен возраст треков космических лучей, которые попадали на поверхность камней; для определения этого времени использовались треки на спутнике «Сурвейор-3». Данные четвертого столбца получены по количеству возникающего в космосе изотопа ²⁶Al на поверхности камней; оно определялось путем сравнения с сегодняшним уровнем продукции этого элемента, с учетом времени распада. Алюминий-26 производится космическими лучами, так что его возраст определялся примерно так же, как и возраст кратеров. Оба возраста оказались намного больше, чем «возраст кратеров», а значит, больше космических лучей бомбардировали эти камни в прошлом, чем в настоящее время.

_{Илл. 24.2. Сравнение возрастов кратеров, космических лучей, количества ¹⁶Аl в лунных камнях. Все показывает большее количество космического излучения в прошлом. Данные от НАСА}

Кроме того, продуцируемый в космосе изотоп ⁵⁴Ni был также найден в концентрации выше ожидаемой вблизи поверхности образцов, что подтверждает большое количество космических лучей в прошлом И, наконец, Зук определил, что концентрация ¹⁴С на поверхности Луны в три раза превышает ожидаемое количество. Основываясь на всех этих свидетельствах, он сделал заключение, что значительный рост интенсивности космических лучей произошел в последние 20 тысяч лет, хотя он не уверен в точности даты и склоняется к тому, что она может относиться и к более удаленному от нас периоду. Мы полагаем, что все новейшие свидетельства позволяют отнести эту дату к 41 тысяче лет до нашего времени.

Позднее, используя изотопную технологию, Тим Джалл из Университета Аризоны и его коллеги более тщательно исследовали изотопы космического происхождения на лунных камнях. Они сообщили: «За последние 20 тысяч лет произошло не более одного события, при котором интенсивность была бы больше 5 х 10¹⁵ протонов/см²». Для сравнения — современные космические лучи имеют плотность примерно 1 протон на см² в секунду, так что «Событие» породило столько же космических лучей, сколько возникало за 170 тысяч лет! Если вспомним то, что произошло 40 тысяч лет назад, то примерно 15 тысяч лет назад непременно должен был возникнуть избыток космических лучей, достаточный для того, чтобы более чем в 2 раза увеличить количество радиоуглерода. Следует заметить, что команда Джалла отнеслась к его заключению негативно. Более ранние заключения Зука также не получили положительного отклика. У многих исследователей не встречает понимания идея близкого к нам по времени возрастания количества космических лучей, поскольку этот феномен может быть объяснен только вспышкой поблизости от сверхновой.

ДРЕВНИЕ ЛУННЫЕ СФЕРЫ (ШАРИКИ)

Тимоти Каллер и Ричард Маллер из Университета Калифорнии, Беркли, анализировали лунные сферы, используя датировку по калию и аргону. Эти сферы появились на лунной поверхности от столкновения с метеоритами и разлетелись на большое расстояние. Возраст каждой сферы может служить для определения возраста породившего ее столкновения. Илл. 24.3 показывает лунные сферы, сгруппированные по возрасту. Количество столкновений было довольно мало 3 миллиарда лет назад и заметно уменьшалось до времени примерно 400 тысяч миллионов лет назад, когда внезапно возросло. Это возрастание числа столкновений хорошо совпадает с большим вымиранием видов на Земле примерно 440 миллионов лет назад.

_{Илл. 24.3. Уровень сфер на поверхности Луны за последние 4,5 миллиардов лет.}

_{Данные по Каллеру (2000), на иллюстрации 4}

Самое же резкое возрастание соответствует времени исчезновения динозавров 65 миллионов лет назад, и оно продолжается по сей день, причем его уровень — самый высокий за последние 3 миллиарда лет. Ясно, что Земля и Луна в недавние времен претерпели серьезное испытание бомбардировкой метеоритами и кометами. Об этом говорят исследования Маллера. Нет абсолютно никаких свидетельств, что эта бомбардировка завершится; наоборот, все говорит о том, что она продолжится.

РАДИОАКТИВНЫЕ ПЯТНА (ГОРЯЧИЕ УЧАСТКИ)

Много магнитных частиц эпохи кловис имеют необычно высокое содержание радиоактивных тория, урана и калия-40, так что нам следует изучить их на предмет соответствия нашей теории. И первой остановкой на пути этого исследования будет Луна,

НАСА вывела на орбиту спутник «Клементина» в 1994 году, а спутник «Лунар Поспектор» б 1994 обошел Луну в 1998 году; оба они имели детекторы гамма-лучей, способные измерить уровни радиоактивных изотопов тория-232 и калия-40 на поверхности Луны. Они распределены только на ближайшей стороне Луны; на обратной стороне обоих элементов мало. Заметьте, что распределение более темных «горячих мест» для обоих изотопов почти идентично, и оба расположены в Северном полушарии, в кольце с грубыми границами вокруг большого, похожего на озеро кратера под название Море Дождей.

Лунные камни из районов с высоким содержанием тория и калия называются камнями KREEP, поскольку калий обозначается буквой К, редкоземельные элементы по-английски — rare earth elements (REE), а фосфор обозначается буквой Р. В обычных условиях эти элементы редко находят вместе. Тем не менее камни типа KREEP были на многих местах раскопок эпохи кловис, много их и на Луне. Позднее мы к ним еще вернемся.

Расположение этих «горячих мест» не может быть случайным. «Бычий глаз» на Луне является единственным районом с высокой концентрацией радиоактивных калия и тория. Некоторые исследователи предполагают, что какой-то необычный геологический процесс поместил эгги элементы не где-нибудь, а именно на эггои небольшой части Луны, после чего последующее столкновение разбросало их по всей поверхности. Может быть это и верно, но нам приходит мысль, что эти пятна появились в северном полушарии Луны во время выброса вещества сверхновой. Мы не можем сказать по этому поводу ничего определенного, поскольку свидетельств у нас недостаточно, но полученный ответ решил бы многие вопросы. А пока держите в уме это уникальное «горячее место» в северной полусфере, поскольку ш увидим, что пятна появятся в Солнечной системе еще три раза.

РАДИОАКТИВНЫЙ МАРС

На Марсе были тоже сделаны анализы на радиоактивные калий и торий, с помощью спектрометра гамма-лучей, запущенного на спутнике «Одиссей» в 2001 году. Было обнаружено содержание калия-40, который, вместе с торием, появился в очень больших количествах в северном полушарии, совершенно так же, как и на Луне.

На Марсе это может произойти двумя путями. Первый — на нем может произойти тот же необычный геологический процесс, что и на Луне. Однако в наши дни никто не защищает такую гипотезу, так как ясно, что Марс, будучи намного большим по размеру космическим телом, охлаждается иначе, чем Луна, Есть другая, весьма убедительная версия: на северное полушарие Марса, точно так же как на Луну, обрушилось какое-то радиоактивное тело.

То же, что сказано о Марс, случилось и с Венерой, хотя точную дату установить не удается. При первых исследованиях Венеры при помощи советских космических кораблей «Венера» использовался спектрометр гамма-лучей. Установленный на поверхности, он также обнаружил повышенное содержание ²³²Th на средних долготах северного полушария планеты.

ГОРЯЧИЕ УЧАСТКИ НА ПЛАНЕТЕ ЗЕМЛЯ

Как легко догадаться, все то же должно было случиться и с Землей. Хотя у нас не было данных для районов, расположенных за пределами Северной Америки, мы подозреваем, то радиоактивные торий и калий имеют наибольшую концентрацию в Северном полушарии Земли. Так что первым делом мы стали искать их в Канаде, которая, согласно линиям полета, вычисленным по «заливам Каролины», может быть одним из главных мест столкновения. В Канаде и Соединенных Штатах детальные измерения географического распределения ²³²Th и ⁴⁰К были проведены с помощью гамма-спектрометра, помещенного на самолетах, а не на спутниках, как это было на Луне. Не все районы Канады были изучены, так что карта покрывает не всю страну. Но даже при этом, как мы видим на илл. 24.4, торий образовал эллиптический рисунок вокруг Гудзонова залива, который по воле случая не относится к водоемам типа «заливов Каролины», а является настоящим океанским заливом Примечательно, что калий, торий и уран образовали почти одинаковый рисунок, несмотря на то, что имеют весьма разные химические свойства и в окружающей среде осуществляют оборот совершенно по разным схемам. К примеру, торий менее растворим, чем уран или калий, и, таким образом, эти элементы должны отложиться за миллионы лет в совершенно разных местах. Из-за того, что они столь сильно перекрывают друг друга, все три имеют, возможно, недавнее происхождение.

_{Илл. 24.4. Торий, похоже, сформировал кольцо вокруг Гудзонова залива в Канаде и распространился на юго-запад Соединенных Штатов. Калий и уран образуют практически идентичные картины распределения на Земле. Даже несмотря на то, что для некоторых районов данные отсутствуют, общий рисунок все равно очевиден. Данные получены от Геодезической службы США и Управления естественных ресурсов в Канаде}

Что касается отложений, которые покрывают Скалистые юры, большинство ученых считает, что они являются частью естественного процесса горообразования. Они могут быть правы, но мы видим, что эти отложения не совсем согласуются с горообразованием; некоторые из самых однородных отложений тянутся через Великие равнины до Небраски и Канзаса, далеко от гор. Как и раньше, мы предполагаем, что большая пылевидная комета взорвалась на севере, осыпав весь район радиоактивными элементами и KREEP.

Хотя визуальные свидетельства весьма убедительны, мы все же не имеем доказательства, что теория верна, — пока что у нас только рассуждения, и если они правильны, тогда по крайней мере два огромных космических тела взорвались в центре Соединенных Штатов и Канады, пронеся через континент частицы с высокой скоростью и раскаленный воздух, двигающийся со скоростью торнадо. Если это действительно имело место в конце ледникового периода, нет ничего удивительного в том, что мамонты исчезли, вместе с примерно 40 миллионами других животных Одновременно с этим на Луну, Марс, Венеру и Солнце обрушилось пылевое облако, непохожее по составу на что-либо из того, что мы видим в геологических отложениях других времен.

ЛУННЫЙ КАМЕНЬ KREEP В ПУСТЫНЕ

Недавно в пустыне Омана на Ближнем Востоке был обнаружен необычный метеорит, названный Сай эль-Ухаймер 169, или просто СаУ 169. Его состав отличается от большинства других метеоритов и очень похож на состав лунных камней KREEP, отчего ученые пришли к выводу, что СаУ 169 появился на Луне. В метеорите исключительно много калия, редкоземельных элементов, фосфора, тория, урана и оксида калия. Есть в нем и магнитные частицы, точно такие, которые мы находили на местах раскопок эпохи кловис и Соединенных Штатах. Вдобавок на основании содержания ¹⁴С и ¹⁰Ве в СаУ 169, было определено, что метеорит прибыл на Землю 13—9,5 тысяч лет назад, во время, совпадающее с возрастом слоя с частицами.

Возможно, большой космический объект ударился о поверхность Луны точно в той части Моря Дождей, где располагались камни KREEP, выбросил вверх тонны осколков, которые потом обрушились на Землю, что привело к появлению Камней KREEP по всей Северной Америке. Возможна и другая версия. Вторгшееся 13 тысяч лет назад в земную атмосферу вещество могло само содержать камни KREEP. Мы не знаем, какая из теорий верна, но интересно, что этот метеорит KREEP из Омана упал на Землю в эпоху кловис, и что его химический состав точно соответствует камням KREEP, которые упали по всей Северной Америке в это лее самое время.

ЧТО ВСЕ ЭТО ЗНАЧИТ?

Невозможно, чтобы все феномены, которые мы описали, являлись изолированными и не связанными между собой. Одним из лучших подтверждений этого мнения является то, что ударная волна прошла по одной из частей Галактики и, встретив на пути Солнечную систему, обрушила на нее часть своего вещества Обилие калия и тория, размещенных почти исключительно в северном полушарии Земли, Луны, Марса и, возможно, Венеры, заставляет предполагать, что эти элементы появились там благодаря значительному по масштабам столкновению с веществом, движущимся с одного направления. Для Земли это северное направление.

ВЫЖИВШИЕ: ПЛЕМЕНА ТОБА И ПИЛАГА

Хотя племена Южной Америки были далеко от мест столкновения — в Канаде, Мичигане и Юте, у них остались легенды о нем. Могли ли эти столкновения носить более обширный характер, чем мы считали до сих пор? Или эти легенды принадлежат потомкам очевидцев, которые перебрались из Северной Америки? Мы полагаем, что столкновение оказало влияние по крайней мере на северную часть Южной Америки, как свидетельствует легенда, распространенная у племен тоба и пилага, проживающих в Боливии, Парагвае и Аргентине.

Если комета изо льда ударится о Землю, на Земле увидят горящие камни и гигантские ледяные глыбы, падающие с неба — точно так, как рассказывается в этой истории. Столкновение приведет также к пылевой буре, что станет причиной долгой тьмы.

Долгая ночь огня

Однажды ночью, неожиданно, огромный ягуар с гигантскими желтыми глазами напал на Луну. Битва продолжалась несколько часов, и люди наблюдали за этим поединком в ужасе. Чудовищного размера кот отрывал огромных куски от Луны, сделав ее красной от крови. Части Луны отпадали от нее, оставляя жуткие белые хвосты.

Сражение продолжалось всю ночь, пока наконец Солнце не взошло и ягуар не убрался прочь. Ио проблемы на этом не закончились. Внезапно гигантский огненный шар, вылетевший из диска Солнца, полетел на Землю. Тысячи горящих камней и огромные глыбы ледяного града упали одновременно. Они произвели огромные опустошения среди деревьев и зажгли джунгли. Ревущий огонь зажег все вокруг поселка, пока пламя почти не окружило его.

Чтобы спастись, некоторые члены племени отдали себя на волю ветра и полетели, подобно искрам из костра. Они поднимались в небо все выше и выше, пока не стали звездами. Эти звезды светят в ночном небе и в наши дни. Другие же бросились в холодные воды и превратились в крокодилов, чтобы избежать яростного жара.

После того как падение камней и глыб наконец прекратилось и огни угасли, черное облако заволокло Солнце и на Землю легла глубокая тьма. Это было за много лун до того, как темнота исчезла на севере и жизнь вернулась к нормальному состоянию.

Пересказано по Вилберту, 1975 г.

ЧТО ПОКАЗЫВАЮТ СВИДЕТЕЛЬСТВА

• Треки космических лучей на Луне свидетельствуют о сильной бомбардировке частицами 16–12 тысяч лет назад.

• Лунные сферы показывают, что мы еще находимся в очень опасном периоде серьезных по масштабу столкновений.

• Радиоактивность и камни KREEP формируют странный, похожий на глаз быка, рисунок в северном полушарии Луны.

• Радиоактивные торий и калий образуют огромные поля в северном полушарии Марса.

• Торий, калий и уран формируют большие кольца вокруг Гудзонова залива и Юты.

• Радиоактивные следы на Земле, Луне и Марсе заставляют предполагать, что пылевидные кометы вызвали столкновения во всей Солнечной системе.

• Пылевые кометы, похоже, попали во все большие планеты нашей Солнечной системы и Луну, а также в Солнце.

• Кометы, вероятно, имели большую радиоактивность и содержали камни KREEP.

• Свидетельства заставляют предполагать, что кометы пришли примерно с севера, если смотреть с Земли.

Теперь давайте внимательнее посмотрим на камни KREEP, которые обнаруживаются на местах раскопок эпохи кловис.