Читать книгу Тунгусский и Челябинский метеориты. Научные мифологемы - Михаил Стефанович Галисламов - Страница 5
4. Интерпретации геофизических явлений, связанных с проникновением Челябинского метеорита
ОглавлениеОсновные события, связанные с разрушением «болида» 15.02.2013 г., развивались на территории Челябинской области. Общая картина происшествия, как будто, хорошо установлена. Движение светящегося тела, называемого болидом, сопровождалось возникновением конденсационного следа. Очевидцы из населенных пунктов, которые разбросаны на 540 км с севера на юг от Нижнего Тагила до города Карталы и на 900–1000 км с запада на восток (от Самары до Тюмени), видели (ощутили) пролетавший болид. Движение светящегося тела, сопровождалось возникновением конденсационного следа. Недалеко от г. Челябинск его путешествие закончилось высотным взрывом. Группа российских ученых пишет [26]: «После разрушения значительный фрагмент продолжил движение по прежней траектории, с меньшей видимой скоростью. Через несколько минут после вспышки раздался звук громкого взрыва, изначально один мощный, вслед за которым последовала канонада из нескольких менее мощных взрывов». Наиболее удаленное место, откуда было зарегистрировано событие – г. Тюмень, находится на расстоянии ~ 340 км от эпицентра взрыва, г. Оренбург, находится на расстоянии ~ 570 км от эпицентра взрыва. Путешествие закончилось высотным взрывом, эпицентром недалеко от г. Челябинск. Разрушение сопровождалось сейсмическими волнами, возмущениями в атмосфере, ионосфере и геомагнитном поле. Регистрация вариаций магнитного поля Земли длинных периодов на среднеширотных и авроральных станциях не выявила заметных возмущений в период 00:00–06:00 UT [34]. Вспышек и взрывов разной интенсивности было несколько. В статье [36] пишут: «После разрушения значительный фрагмент продолжил движение по прежней траектории, с меньшей видимой скоростью. Через несколько минут после вспышки раздался звук громкого взрыва, изначально один мощный, вслед за которым последовала канонада из нескольких менее мощных взрывов. Помимо Челябинска взрывы были слышны в Коркино, Еманжелинске, Копейске, Шеломенцево, Первомайском и в других населенных пунктах». Действие ударной волны вызвало повреждения у построек на площади около 6 тыс. км2, а также слабое землетрясение.
По мнению ученых разных стран, разрушение «болида» происходило между пунктами Коркино – Еманжелинск – Первомайский. Пеленг по инфразвуковым сигналам, зарегистрирован целым рядом инфразвуковых станций, что позволяет независимым методом определить местоположение источника возмущений. Из мировой сети станций самой близкой к эпицентру взрыва оказалась инфразвуковая группа IS31 (Актюбинск). Расположение станции позволило более детально определять параметры взрыва, сопутствующие явления, записывать и изучить сигнал в широком частотном диапазоне, с большим количеством деталей. После происшествия были рассчитаны направления сигналов и скорость волн, поступивших на инфразвуковую группу IS31.
Азимут направления от группы IS31 на эпицентр взрыва ~16°. За 12 минут до самого события (03:10 UTC) и в течение 36 минут до поступления инфразвуковых волн, от происшедшего взрыва, слабые сигналы приходили на станцию по азимутам А = 180° и А = 360° [31, рис. 6]. По мнению авторов публикации, до и после взрыва станция детектировала ветровые помехи (североатлантические микробаромы, азимут на источник около 300°) и сигналы от газовых факелов Жанажол (азимут на источник около 190°). Сигнал от взрыва «болида» вступил на всех восьми каналах станции в 3:48 UTC с относительно небольшой амплитудой в начале. В 3:52 амплитуда сигнала заметно выросла, последовало 6 амплитудных всплесков волн. Шесть цугов волн, поступивших на станцию IS31 с 3:52 до 4:01 [31, рис. 7] – это сигналы от взрывов тела, разрушавшегося над районами Челябинской области. В работе отмечают: «Позднее кажущиеся скорости увеличились примерно на 400 м/с и более». Вероятно, описка и говорилось о скорости «400 м/с и более». Ученые предположили, что эти фазы были преломлены на большей высоте. Сигналы поступали от источников инфразвуковых волн на станцию по азимутам 0°, 20°, 30° [31, рис. 7]. Сигналы поступали от источников с 3:48 до 3:54 UTC по азимуту А = 360°, в период времени с 3:58 до 4:04 – по азимуту А = 20°. С 4:04 до 4:11 поступление сигналов идет по азимутам 0-20° и 350°. Сигналы имели разные групповые скорости. До 3:54 скорость показывает v = 0.32 км/с, позже этого времени расчетная скорость на диаграмме достигала v = 0,40-0.42 км/с. С 4:11 до 4:25 сигналы поступают со скоростью и с направлений, которые предшествовали взрыву. В статье пишут, что к концу регистрации сигнал ушел от точки взрыва. В более ранний промежуток времени (с 03:17 до 03:19 UTC) станцией были зарегистрированы сигналы по азимуту А = 120° и А = 360° [31, рис. 6]. На диаграмме показана максимальная скорость сигналов (v = 0,5 км/с). В публикации указывают на не типичную скорость: «Произведена парадоксальная регистрация инфразвуковых сигналов сейсмической группой». Большой разброс найденных значений азимутов и скоростей ученые объясняют тем, что в области самых низких частот надежного детектирования сигналов не происходит, потому что апертура инфразвуковой группы уже мала [31]. Авторы статьи склонились к мнению, что в области низких частот регистрируются акустико-гравитационные волны.
Изменим картину восприятия и предположим, что взрывались плазменные структуры, протянувшиеся вдоль силовых линий поля. В таком случае разрушение распространилось одновременно по ширине и по простиранию плазменного тела, Сигналы детектировались из разных географических точек с двух сторон от траектории «болида». К станциям с южной стороны от траектории приближались сигналы, которые смещались на юго-запад вдоль длинной оси плазмоида. В этом случае расстояния от источника сигнала до станции постоянно уменьшалось. При той же скорости они поступали несколько ранее, что не учитывалось в расчетах. Возникла методическая ошибка в определении скорости. На противоположной стороне траектории детектируемые сигналы смещались на север и удалялись от станции, время прихода сигналов увеличивалось. Недоразумение с акустико-гравитационными волнами, разбросом источников сигналов имеет простое объяснение, если рассматривать взрыв протяженной на сотни километров плазменной структуры, а не метеороида.
Геофизическая обсерватория «Михнево» (MHV) Института динамики геосфер РАН (в 80 км от Москвы на юг) создана для исследования механизмов взаимосвязанных возмущений во внутренних и внешних геосферах Земли. Учеными из обсерватории MHV (φ = 54,95° с. ш., λ = 37,767° в. д), расположенной на расстоянии 1489 км от места взрыва, получен иной результат. Предворяя появление Челябинского «болида», на среднеширотной обсерватории был зарегистрирован геомагнитный эффект. Наблюдались повышенные вариации магнитного поля. К сожалению, векторный магнитометр FGE был установлен несколько лет спустя (в 2019 г.). С момента времени 03:07 UTC компонента Вx магнитного поля Земли росла [58, рис. 5]. В момент времени 03:13 UTC компонента Вx изменилась в отрицательную сторону. Компонента Вy (восточная составляющая) понижалась с 03:07 до 03:25 UTC [58]. Вариация компоненты Вz проявилась в 03:12, а затем с 03:17 UTC до момента вспышки отчетливо увеличивалась. В это же время компоненты Вx и Вy уменьшались.
На MHV зарегистрированы также изменения электрического поля Земли. Они охватывают период до и после взрыва Челябинского «болида». Вертикальная компонента напряженности электрического поля (Еz) с 02:49 UTC начинает быстро изменяться в сторону положительных значений [58, рис. 2]. В 3:11 Еz принимает первоначальное значение, за чем следует подъем. Максимальная амплитуда вариации ΔЕ1 ≈ 130 В/м. Резкое изменение электрического поля (с 3:11 до 3:32) в сторону положительных значений в работе [58] привязывают к входу космического тела в атмосферу Земли. С момента времени 03:32 UTC рост Еz прекращается и до 04:24 идет снижение. Длительность этих возмущений составляет t ≈ 57 мин. В 04:35 UTC зарегистрировано начало второго повышения напряженности электрического поля, но космического тела уже нет в пространстве. Возмущение достигает нового максимума (05:03), но меньшей амплитуды (ΔЕ2 ≈ 40 В/м), после чего компонента напряженности постепенно возвращается к обычному состоянию. Ученые высказывают предположение, что второе возмущение Е связано с приходом акустического сигнала, вызванного взрывом болида.
В день пролета и разрушения Челябинского «болида» на MHV зарегистрировано увеличение атмосферного тока. Графическая зависимость [58 (рис 3)], построенная по данным наблюдений MHV, показывает рост вариации среднеквадратичного отклонения атмосферного тока с ~ 03:13 до ~ 03:30 UTC. После указанного периода времени наступил резкий спад, ток поддерживался на уровне близком к минимальному. Непродолжительное затишье (13 мин) прерывается в 03:43 лавинным ростом среднеквадратичного отклонения тока и таким же быстрым снижением (в течение 1–3 мин) до минимума. Начиная с 03:57, амплитуда возмущений снижалась и к 05:45 она приблизилась к стационарному состоянию.
В обсерватории «Иркутск» (ИСЗФ СО РАН, Иркутская область, поселок Патроны, координаты: φ = 52,46° с. ш., λ = 104,4° в. д.) и «Арти» (Екатеринбург, ИГФ УрО РАН, координаты: φ = 56,42° с. ш., λ = 58,52° в. д.) [59], во время полета и взрыва Челябинского «болида», не зарегистрировано заметных изменений в магнитограммах длиннопериодных вариаций поля Земли. Высокочувствительные индукционные магнитометры, установленные в обсерваториях ИСЗФ СО РАН Монды (φ = 51,4°, λ = 100,5°) и Норильск (φ = 69.3°, λ = 88,2°), регистрировали 15.02.2013 г. геомагнитные пульсации в диапазоне частот 0–30 Гц малых амплитуд (тысячные доли нТл). Ожидаемый геомагнитный эффект на магнитограмме станции Норильск не наблюдался. Учитывая местоположение станции, ученые предполагали, что Z-компонента геомагнитного поля будет иметь отрицательное возмущение на уровне десятков нТл через 850 секунд после события. Записи магнитометров на геомагнитной обсерватории «Паратунка» (Камчатка, φ = 53,1° с. ш., λ = 158,4° в.д.) ИКИР ДВО РАН показали всплески в вариациях геомагнитного поля в диапазоне частот 0,2–5 Гц в интервале 02:45–02:58 UTC [60], т. е. за 35 минуты до взрыва метеороида. Возникновение аномалии в вариациях геомагнитного поля в диапазоне частот 0–5 Гц на среднеширотной станции «Монды» и обсерватории «Паратунка» соответствует времени вхождения метеороида в плазмосферу Земли [59]. По мнению авторов публикации, причиной возникновения шумового всплеска на спокойном геомагнитном фоне, могли быть процессы, возникающие при взаимодействии метеороида с плазменной сферой Земли. Чтобы метеороид на скорости v = 15–30 км/с достиг Земли, пролетев расстояние 25484–31855 км в плазмосфере, время может составлять от 15 до 36 минут. Подобная интерпретация как-будто позволяет объяснить вариации геомагнитного поля в диапазоне частот 0.2–5 Гц за 35 мин до взрыва метеороида. Но в ней определенно содержится натяжка. Приближение объекта к месту взрыва не отражается на вариациях поля, они не превышают обычного фона. На близлежащих к эпицентру GPS-станциях были зарегистрированы возмущения полного электронного содержания через 14 мин после взрыва [59]. Длительность возмущений составляла 15 мин. Они распространялись от точки взрыва радиально на расстояние 500–600 км со скоростью близкой к скорости звука в нижней атмосфере (320–360 м/с) [27].
Выскажем альтернативную точку зрения. Вариации напряженности магнитного поля Земли мы связываем с током плазменных зарядов, протекавшим по глобальной цепи в атмосфере и земной коре. Вокруг тока образуется магнитное поле. Обсерватория «Паратунка» (Камчатка) располагалась на большом удалении от силовых линий (линий тока), по которым двигалась плазменная структура. Поэтому приборы регистрировали в основном шумы. С приближением плазмоида к поверхности земли, увеличивалась напряженность электрического поля (ΔЕ1 ≈ 130 В/м) и сила тока в ГЭЦ. Действие токов и зарядов плазменных структур изменяет конфигурацию электрического и магнитного полей. По окончанию взрыва и рекомбинации, меняется расстановка сил и их значений вокруг уцелевшей половины плазмоида. Увеличение напряженности произошло, но на меньшую величину (ΔЕ2 ≈ 40 В/м).
Астрофизики утверждают, что 15.02.2013 г. неизвестное тело прилетело к нам из космического пространства. Господствует мнение, что он был в единственном числе. Однако однозначно не были определены: вещественный состав и конечная размерность тела; точка входа в атмосферу Земли; причина малого угла наклона траектории к земной поверхности и высокой плотности энергии в единице объема вещества. Никто не может сказать, что метеороид пришел из какой-то области пространства. Известно, что первыми его увидели жители Республики Казахстан. Рассчитанные траектории тела, различаясь в деталях, согласуются между собой в главном – полет над поселками Еткуль и Первомайский проходил в направлении на северо-запад по азимуту А = 283,2° [57, 61], примерно в 30 км к югу от Челябинска. Траектория «болида», определенная по данным спутника Meteosat-9, имеет направление движения на юго-запад. Метеорит двигался с северо-востока [62, рис. 2], но он не пролетал над территорией Казахстана. Обсуждение данного вопроса привело ученых к выводу: данные спутника Meteosat-9 не совсем верны, поскольку спутник находится на геостационарной орбите и траектория метеорита наблюдалась низко над горизонтом. Ничем не обоснованное субъективное суждение. Опрометчиво отрицать направление движения видимого космического объекта, зарегистрированного аппаратурой спутника.
Ключевой вопрос гипотезы о взрыве космического тела – это постулат, что проникновение крупного метеороида в плазменную оболочку планеты вносит изменения в ионосферу, электрическое и магнитное поле Земли. Соответствует ли он действительности? Все научные рассуждения, а тем более утверждения, о причине взрыва светящегося объекта в атмосфере преждевременны, без аргументации существования взаимосвязи метеороида с перечисленными физическими явлениями. Есть полная уверенность в том, что в статьях, посвященных событию 15.02.2013 г., физика происшествия осталась не разгаданной. Законы планетарного движения тел в пространстве, сформированные в XVII–XIX веках, опираются на догмы консервативного знания. Их применяют в современной астрономии, сохраняя архаичное представление об устройстве мира. Невозможно подойти вплотную к решению проблемы природы «болида», пока используют устаревшую модель проникновения космического тела в атмосферу Земли. Это заявление выходит за рамки настоящей темы, далее не будем в нее углубляться.
Профессор МГУ, доктор физико-математических наук Липунов В.М. в беседе с корреспондентом [63], указал на негативную тенденцию, складывающуюся с кадрами в астрофизике и астрономии. В 1970‑е годы, когда он поступал в ВУЗ, конкурс был 10 человек на место. Все изменилось, начиная с 1990‑х годов. В. Липунов говорит: «Талантливые ребята к нам все равно приходят, конкурс есть, хоть и небольшой. Но на молодежь сильно повлияла смена системы ценностей. Люди, способные создавать, что‑то новое в науке и технике, ушли с экранов телевизоров. Больше нет передач типа «Очевидное – невероятное» или «Это вы можете». Нет новостей науки и техники. Нет человека разумного на экране!». Действительно, тревожный сигнал. Если не начать исправлять ошибки в идеологии и культуре, допущенные в прошлых десятилетиях, то кризис продолжит развиваться.