

1908,爆炸发生在通古斯
作者:三联生活周刊(文 / 许知远 一个巨大火球)
一个巨大火球,一声恐怖的爆炸,一种奇特的蓝光,一个至今未解之谜。
方圆18公里内的全部树木在瞬间烧焦,200公里范围内造成2度烧伤痕迹,方圆60公里内的树木全部拦腰折断,600公里范围内数月之久都可以看到蓝光,爆炸发出的光能量:28×1022。500~1000公里外的地区可听到巨响,世界各地甚至澳大利亚的地震测报中心都受到强烈的震波。900公里外的伊尔库次克,楼房出现裂缝,大量房屋倒塌。100公里内的冻土带上成群的驯鹿被气浪击毙。爆炸地区的土壤被磁化,树木年轮中出现放射性异常,爆炸中心的生物突变率比周围高10倍。整个爆炸的威力相当于2800万吨的原子弹,且这种能量以每秒40公里的速度移动(1945年美国在广岛投放的原子弹为2万吨级,直到1983年,美国最强大的宇宙火箭推进速度只有每秒25公里)。关于这场爆炸的研究已经进行了90年,至少提出了12种可能的假说,其中6种流传开来,被科学界赞成的有4种,可是一切答案还几乎是零。
这是发生在1908年6月30日7时17分西伯利亚通古斯地区8000米上空的奇怪爆炸。爆炸发生后5小时,强大的冲击波越过北海,在英国各地气象站引起强烈震动。不明原因的气象学家猜想,在世界某地可能发生了严重的大气干扰。20年后,当英国终于看到了首批通古斯爆炸的材料,才断定1908年的气压记录与此有关。接着,罕见的尘云和奇怪的夜光天出现在欧洲大陆,在有些地方,人们甚至在午夜都可以照相。1908年7月5日的《纽约时报》的一位驻英记者写道:午夜时北方天空出现一种淡蓝色,天好像黎明一般,天空中的云彩红得那么惊人,致使那些误认为伦敦北部发生大火的多次报警。这一切奇怪的现象,没有人知道原因。
时间一直被延迟到1927年,苏联学者列奥尼德·库力克通过艰苦卓绝的努力才第一到达了爆炸的地区,在此之前,他收集了大量关于爆炸的间接材料,坚信这次爆炸是由于陨石的坠落引起的。可是从1927年至1930年,科学家们无法找到任何石块、金属残片、宇宙岩碎片之类可以证明陨石在此降落的痕迹,即使在离地面36米深的地方,用当时最灵敏的仪器都无法搜索到线索。而且之后的多次考察也没有找到应该有的巨大的陨石坑。科学告诉我们,如果是陨石撞击,就不会在空中爆炸,也不会释放出光和热,也不可能把18公里范围内的树木烧焦。要是真的陨石爆炸,它的声音亮光只能传到50公里以内,不可能在1000公里内都可以感受到,并且这种爆炸带来的热辐射能量极小。但是由于库力克在此领域内的权威性和创造性的见解,这种陨石的假说一直风靡到60年代。
1961年至1963年,由苏联科学家的佐洛托夫率领的两支考察队提出了第二种假说:通古斯现象是由地球和一颗中型彗星相撞的结果。这颗彗星有一个很小的固体内核,周围被一层巨大的原形易燃气体层保卫。气体层一旦同大气层接触便发生热爆炸。彗星的气尾被切断,继续在大气层中飞行,产生出强光,因此,在西伯利亚上空,人们在几个月都可以看到亮光。可是,一颗此类的彗星爆炸,它的核心应在高空15~20公里燃烧。即使它是在8000米高空爆炸,它的宇宙岩石核心到哪里去了,苏联专家认为这颗彗星的内核直径有100多米,重量达500万吨,相当于一座金字塔的重量,不可能找不到任何碎片。而且关于彗星的“亮尾”,也很奇怪:什么样的物质发出的光能在大气层里保留数月之久,而且在离震中数千公里的地方都可以看到。最奇怪的是1908年正是哈雷彗星出现的前一年,全世界的望远镜都在紧张地对准天空,却没有一个天文观测中心发现这颗即将与地球相撞的可怕的“彗星”。
1974到1978年,由苏联科学家彼得洛夫等提出了第三种假说:大雪球假说。“大雪球”指的是一个与彗星类似的星体,它带有一个有冰晶体构成的易碎核心。这个星体伴随着大气冲击波,以超音速飞行,虽然并未爆炸,却造成地面上所能见到的现象。科学家估计这个“雪球”的特性如下:重量约10万吨,直径300米,密度0.01克/立方厘米,相当于雪花密度的10%,它以每秒40公里的速度飞行,与水平成20度角进入大气层,由于“动态蒸发”而迅速增大,继而形成一团巨大的雪云,逐渐扩散,释放冲击波。当它同地球相撞时,会造成可怕的破坏,之后,云团消失。
在经过短暂的激动人心之后,这种假说又暴露出它无法克服的弱点。它无法解释爆炸,也无法说明无数看见和听到爆炸的事实。树木不可能是由于声音的冲击波和压力波造成的。雪云不可能释放出造成方圆200公里2度烧伤的能量。大气压形成的冲击波可以导致地震,不可能产生光辐射和放射性辐射,或者600公里内可以看到的蓝光。没有任何迹象表明当时当地下过雨和雪,雪云,消失到哪里?
第四种假说认为,通古斯现象是由于地球受到反物质碎片撞击从而释放出巨大能量。所谓反物质是指组成原子的物质是由带正电的粒子围绕带负电的核运动,与我们常见的原子结构正好相反。按照物理学原理,物质与反物质相撞结果,双方都会被彻底消灭,从而造成科学目前所能了解的最强大的爆炸。可是,这样的爆炸将会发生在更高的高空,即密度相当大的大气层足以构成反物质的障碍之时。再者,一团反物质不可能自由穿过宇宙空间,即使事实如此,目击者也不能看到一个明亮的火球飞行,因为反物质是不可能被看到的。最近世界关注的磁谱仪刚刚发射升空,探测反物质的存在,因为目前人类还没有观察到任何反物质。
随着人类科学技术的不断提高,出现黑洞撞击的假说。这些黑洞,乃是一些星球因重力连续消失,耗尽自身的原子能和热能,将体积缩小为一个直径为1~10公里的圆球。这种物质仅仅一小块就有几百万吨重。《星期日泰晤士报》称它是“宇宙的吸尘器,它把物质、光和周围的一切都吸收进去”。德克萨斯大学的杰克逊教授在1973年第一次提出了用黑洞理论来解释通古斯爆炸的假说。如果这种黑洞可以以微小的形式存在,就很可能有一小块降落到地球上,从而引起一次像原子弹一样的爆炸。但是,如果一颗黑洞没有因与大气的摩擦消失,那么它一定会留下一个由于强烈光辐射贯穿而留下的深弹坑。但是,在通古斯地区没有此类的发现。
最让人兴致盎然的假说当然还是关于外太空文明。这种假说认为通古斯现象是一艘宇宙飞船的发动机或核燃料箱爆炸所致。这艘飞船本想在地球上降落,但是发生了故障,或者计算错了进入大气层的入射角度。这种看似漂渺的假说倒是经得起一切后果的检验。一艘核动力飞船可以达到40公里每秒的速度,可以造成2800万吨级的核爆炸。实际上,当人们还在普遍相信陨石假说的时候,苏联的一些科学家已经把爆炸事件同新的恐怖时代开始的1945年的三大事件:阿拉莫戈尔多的原子实验,广岛和长崎的原子弹爆炸进行了比较。科学家们发现,西伯利亚的目击者的报告事实上跟广岛的报告完全一致。如同广岛一样,在通古斯天空中出现闪光的同时也产生了可怕的热浪,热得人感觉到耳朵几乎被烤焦,把背部的衬衫烧毁。齐格尔1961年在《知识就是力量》杂志上总结了闪光和热波的作用,揭示了一个事实:通古斯爆炸的辐射能量占总能量的很大比例。从1957年一个考察小组对通古斯地区收集的土样和植物标本来看,在受灾中心地区的放射性要比30到40公里远的地方多一倍半。植物经过化验后证明外层年轮带有一层新的放射尘埃的辐射痕迹。这种核能量由何而来呢?1908年,没有任何一个国家具有核实力。
通古斯现象在90周年的这个世纪末又特别地热了一下。6月30日到7月17日,在俄罗斯与意大利两国的研究机构举办了纪念通古斯爆炸90周年的国际科学会议,其目的包括重新估价通古斯在当代研究的地位,并把通古斯现象作为尚未解决的全球性的天文和行星事件来讨论。俄罗斯的波罗哥拿大学物理系和拖木斯克大学将于1999年六七月间组织一支25人的探险队再次对通古斯地区做为期两周的实地考察,此次考察任务主要包括:1.在通古斯的切克湖底寻找爆炸带来的可能沉积物;2.利用磁化测量器雷达等仪器观察爆炸区中心;3.寻找爆炸前掉落的天体碎片;4.监测爆炸区的发射情况。
人们对于这场发生于90年前的爆炸表现出极大的热情,这其中除人类特有的好奇心外,更蕴涵了一层对于我们自身生存环境的忧虑。1996年的国际学术会议宣称,通古斯现象研究不仅是物理学研究,更是对人类潜在危险的探知。正如一位早期持陨石假说观点的苏联作家充满恐怖的预言一样:“早早晚晚,祸必从天降。” 苏联通古斯