2013年2月15日，在俄羅斯車(chē)?yán)镅刨e斯克地區(qū)，很多人看到一個(gè)大火球從早晨的天幕中劃過(guò)。幾秒鐘后，它爆炸了，導(dǎo)致1200多人受傷。事后人們得知，那次爆炸釋放的能量相當(dāng)于40萬(wàn)噸TNT炸藥，其威力相當(dāng)于廣島原子彈的30多倍。更為重要的是，雖然規(guī)模遠(yuǎn)不能比擬，但車(chē)?yán)镅刨e斯克爆炸與發(fā)生在通古斯的爆炸驚人地相似，它能幫助我們破解通古斯大爆炸之謎嗎？

百年前的大爆炸

通古斯大爆炸發(fā)生在1908年6月30日，那是一個(gè)寧?kù)o的星期二，據(jù)說(shuō)當(dāng)時(shí)的情景是：一個(gè)巨大的火球發(fā)著隆隆巨響劃過(guò)天空，爆炸聲響徹布滿沼澤的森林上空。一個(gè)目擊者這樣描述說(shuō)：“森林北方天空大火熊熊，我聽(tīng)到一聲巨響和震耳欲聾的爆裂聲，這爆裂聲是跟隨著另一種聲音傳來(lái)的，那聲音像發(fā)自天邊落下的巨石，又像槍炮的轟鳴。大地震動(dòng)起來(lái)了?！睋?jù)稱當(dāng)?shù)氐囊涣谢疖?chē)曾停了下來(lái)，允許乘客下車(chē)一探究竟。然而，人們無(wú)法靠近那隕石，因?yàn)樗珶崃恕髞?lái)，待它涼下來(lái)后，才有人檢查了它。根據(jù)這些人的描述，那隕石完全埋進(jìn)了地里，只有頂端看得到，它是一塊“發(fā)白的石頭”。

根據(jù)當(dāng)年《泰晤士報(bào)》的報(bào)道，爆炸的當(dāng)晚，許多歐洲國(guó)家出現(xiàn)了“白夜”現(xiàn)象，人們夜晚不用燈光就能閱讀報(bào)紙。這種現(xiàn)象是由爆炸產(chǎn)生的塵埃引起的，進(jìn)入高層大氣中的塵埃對(duì)陽(yáng)光的散射產(chǎn)生了亮光，使夜空變得十分明亮。

層出不窮的猜測(cè)

遺憾的是，科學(xué)家并沒(méi)有在爆炸后立即趕往爆炸地點(diǎn)，直到1921年和1927年，圣彼得堡博物館的隕石專家列昂尼德·庫(kù)利克才先后兩次嘗試進(jìn)入爆炸區(qū)。第二次，他和他的考察隊(duì)終于首次成功深入到了爆炸的中心位置。庫(kù)利克試圖尋找撞擊形成的隕石坑和隕石的殘骸以證明爆炸來(lái)自于小行星或彗星撞擊這一觀點(diǎn)。然而奇怪的是，這兩樣?xùn)|西并沒(méi)有出現(xiàn)，而眼前的情景則讓庫(kù)利克深感驚訝，他看到爆炸區(qū)中的樹(shù)木都倒伏在地，樹(shù)梢都指向遠(yuǎn)離爆心的方向，逆著樹(shù)木倒伏的方向就能很容易地找到爆炸的正中心，而正中心的許多樹(shù)木則是直立的，只是樹(shù)枝和樹(shù)皮被強(qiáng)烈的沖擊波剝掉了。

沒(méi)有找到隕石和隕石坑，加之爆炸區(qū)中奇怪的場(chǎng)景引發(fā)了人們層出不窮的猜想。20世紀(jì)40～60年代，一些科學(xué)家認(rèn)為，那個(gè)撞擊地球的物體很有可能是一塊反物質(zhì)隕石或者反物質(zhì)彗星的殘骸。1965年，美

國(guó)科學(xué)家發(fā)表文章說(shuō)，當(dāng)一塊反物質(zhì)隕石沖進(jìn)大氣層后，它會(huì)同大氣層中的正物質(zhì)發(fā)生湮滅從而引發(fā)爆炸。1973年，美國(guó)兩位科學(xué)家提出通古斯大爆炸很可能是由微型黑洞天體造成的。除此之外，還有五花八門(mén)的其他猜測(cè)，如外星人核動(dòng)力飛船失事、熱核爆炸等等。

來(lái)自天外的撞擊

2008年，美國(guó)行星科學(xué)研究所的科學(xué)家娜塔莎·阿特米耶娃使用計(jì)算機(jī)模擬的方式模擬一個(gè)來(lái)自空中的爆炸是否能造成在通古斯看到的那種破壞。結(jié)果顯示，假若那種爆炸來(lái)自一個(gè)直徑40米的物體，爆炸產(chǎn)生的沖擊波便能擊到森林中的樹(shù)木，使它們構(gòu)成一種奇特的蝶形圖案。無(wú)獨(dú)有偶，俄羅斯物理學(xué)家愛(ài)德華·德羅彼什夫斯基也提出了一種觀點(diǎn)。他說(shuō)，當(dāng)時(shí)有一顆彗星從地球旁邊掠過(guò)，在它經(jīng)過(guò)地球高層大氣時(shí)，其上的一團(tuán)物質(zhì)離開(kāi)彗星落向了地球。由于這團(tuán)物質(zhì)富含過(guò)氧化氫，它進(jìn)入地球大氣層后被加熱，其中的化學(xué)物質(zhì)便發(fā)生了爆炸。爆炸僅僅生成了水和氧氣，因而沒(méi)有在地球上留下任何殘骸，而那顆掠過(guò)地球的彗星母體又重新回到了太空。這位科學(xué)家還聲稱，他已經(jīng)找到了那顆當(dāng)年掠過(guò)地球的彗星，它是2005NB56，于1908年6月27日左右從月球軌道的外面經(jīng)過(guò)。從時(shí)間和方向上看，確實(shí)與當(dāng)年的爆炸很是吻合。

與此同時(shí)，人們也依然在執(zhí)著地尋找著隕石和隕石坑。意大利科學(xué)家聲稱，位于通古斯爆炸中心以南約8千米處的契科湖就是一個(gè)隕石坑?？墒?，當(dāng)?shù)厝死显缇椭滥抢锎嬖谥@個(gè)湖了，并不能證明湖是1908年的那次事件造成的。

然而，人們?cè)谙喈?dāng)于1908年的沼澤地層中發(fā)現(xiàn)了含量很高的銥，其含量比一般土壤高出50倍。在地球上，銥這種元素非常稀少，只有天外來(lái)物能帶來(lái)豐富的銥，科學(xué)家因此把它作為太空天體撞擊地球的一個(gè)重要證據(jù)。在發(fā)現(xiàn)銥的基礎(chǔ)上，俄羅斯科學(xué)家還宣稱，他們對(duì)通古斯地區(qū)的地層進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，這個(gè)地方的土壤曾受過(guò)高濃度酸雨的沖刷。他們認(rèn)為，高濃度酸雨是大爆炸引發(fā)的。爆炸發(fā)生后，通古斯上空大約籠罩著不下20萬(wàn)噸氮?dú)?，而爆炸又使溫度上升到?200℃～2700℃，在如此高的溫度下，氧氣和氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)生成了大量的氮氧化物，這些氮氧化物遇到大氣中的水蒸汽后就形成了酸雨。

這些新發(fā)現(xiàn)似乎使科學(xué)家們有了一個(gè)共識(shí)，那就是通古斯爆炸來(lái)自于天外的撞擊，不管這個(gè)撞擊的物體是小行星還是彗星。在這一點(diǎn)上，大家的認(rèn)識(shí)漸漸地趨向一致了。

對(duì)通古斯大爆炸的再認(rèn)識(shí)

彗星撞擊說(shuō)是20世紀(jì)40年代由美國(guó)物理學(xué)家哈洛·沙普利提出的，因?yàn)殄缧侵饕杀蜌怏w構(gòu)成，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)松散，密度低且容易蒸發(fā)。假若是一顆彗星進(jìn)入了大氣層，它就有可能在空中解體并迅速蒸發(fā)。支持這一觀點(diǎn)的科學(xué)家認(rèn)為，這顆彗星進(jìn)入大氣層的速

度達(dá)到每小時(shí)4萬(wàn)千米，由于和大氣層的摩擦產(chǎn)生了高溫，從而引發(fā)了熾熱氣體的大爆炸，彗星在大爆炸中迅速蒸發(fā)了，所以地面上沒(méi)有形成撞擊留下的隕石坑。

然而，小行星就不會(huì)產(chǎn)生劇烈的空中爆炸嗎？這種看法被車(chē)?yán)镅刨e斯克事件斷然地否定了。人們?cè)谲?chē)?yán)镅刨e斯克事件后很快找到了來(lái)自爆炸的隕石碎片。分析表明，這次爆炸是一顆石質(zhì)小行星造成的，它在距地面20千米至25千米高的地方爆炸了。

車(chē)?yán)镅刨e斯克事件有助于人們對(duì)通古斯大爆炸的重新認(rèn)識(shí)?？茖W(xué)家們認(rèn)為，把車(chē)?yán)镅刨e斯克事件的有關(guān)數(shù)據(jù)輸入到先前用來(lái)模擬通古斯大爆炸的模型中，就可以對(duì)通古斯事件做進(jìn)一步精確的研究。而根據(jù)目前的推測(cè)，通古斯大爆炸也有可能同樣來(lái)自于一顆小行星的爆炸。

研究顯示，小行星中的含鐵量與它們進(jìn)入大氣層后是否會(huì)幸存下來(lái)有著密切的關(guān)系。假若小行星中含有大量的鐵，它們便能在穿越大氣層的旅行中幸存下來(lái)，它們也可能出現(xiàn)破碎，但大塊的個(gè)體依然可以呈現(xiàn)在人們面前。然而，有些小行星是石質(zhì)的，結(jié)構(gòu)比較松散，如落在車(chē)?yán)镅刨e斯克的隕石就被認(rèn)定為是一種松散的普通球粒隕石，它只含有10%的隕鐵。

當(dāng)一顆石質(zhì)隕星以超音速穿越大氣層時(shí)，其產(chǎn)生的熱量會(huì)燒掉隕星上的物質(zhì)，隕星處在一種高超聲速激波的狀態(tài)中，這會(huì)使它在抵達(dá)地面前發(fā)生爆炸。人們?cè)谲?chē)?yán)镅刨e斯克看到了這種情形，而根據(jù)目擊者曾經(jīng)的描述，這種情形顯然在通古斯也發(fā)生過(guò)。

盡管人們現(xiàn)在還沒(méi)有認(rèn)定通古斯爆炸的元兇究竟是小行星還是彗星，但小行星的可能性因?yàn)檐?chē)?yán)镅刨e斯克事件的發(fā)生而提高了，這使得人們?cè)谄平馔ü潘贡ㄖi的探索中又邁進(jìn)了一步。

通常，小行星和彗星分別“住”在不同的地方，小行星來(lái)自于火星和木星之間的“小行星帶”，而彗星則來(lái)自遙遠(yuǎn)的太陽(yáng)系邊緣。一般情況下，彗星的運(yùn)行速度比小行星快，它們還更難預(yù)測(cè)，因?yàn)樗鼈兊男雄櫤懿淮_定，繞太陽(yáng)一周往往要數(shù)十年，甚至數(shù)百年。結(jié)果是，與地球處于相交軌道的彗星會(huì)突然從黑暗中出現(xiàn)，令我們猝不及防。

最后一個(gè)問(wèn)題是，如果通古斯大爆炸確實(shí)由一顆小行星引起，那么這么大一塊太空巖石發(fā)生爆炸后怎么會(huì)沒(méi)有留下任何痕跡呢？科學(xué)家們解釋說(shuō)，這就是通古斯事件給人們留下的一個(gè)教訓(xùn)。通古斯大爆炸后，第一次科學(xué)考察發(fā)生在幾乎20年以后，然而隕石會(huì)隨著時(shí)間的推移發(fā)生改變，它們會(huì)風(fēng)化，會(huì)被覆蓋，所以，除非人們收集了很多樣本，并在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)每件樣本進(jìn)行仔細(xì)的分析，否則根本不可能有任何發(fā)現(xiàn)。

【責(zé)任編輯】龐 云