В конце 1970-х годов геолог Уолтер Альварес из Калифорнийского университета в Беркли (США) и его отец Луис, нобелевский лауреат в области физики, обнаружили странную химическую аномалию в древних слоях глины в одном из районов Италии. В глине оказалось повышенное содержание металла иридия – крайне редкого элемента, попадающего на Землю в основном с метеоритами, кометами и межпланетной пылью. Интересно, что в геологических слоях, соответствующих периоду 65 миллионов лет назад, наблюдался всплеск содержания иридия!
Отец и сын Альваресы объяснили эту аномалию падением крупного метеорита, вызвавшего повсеместное вымирание динозавров. Скептики же ссылались на некие местные условия, создавшие аномалию. Но Альваресы, как говорится, не остановились на достигнутом, а обнаружили еще больший всплеск содержания иридия совсем в ином районе – в Дании! Свои умозаключения на этот счет исследователи опубликовали в 1980 году, чем вызвали град критических стрел в свой адрес. Их выступление сочли еретическим, поскольку они объясняли повышенное содержание иридия в геологических породах выпадением золы и пыли от столкновения с 10 километровым астероидом, сопровождавшегося выделением энергии в сто миллионов мегатонн в тротиловом эквиваленте! Для сравнения напомним, что атомная бомба, сброшенная на Хиросиму, имела мощность «всего» 20 тысяч тонн в тротиловом эквиваленте.
Удар уничтожил всякие признаки жизни в этом районе в радиусе нескольких сот километров. А выжившие животные за пределами этого района вскоре погибли от голода и холода, поскольку продукты столь чудовищного взрыва вознеслись на небеса и более чем на год закрыли солнце! В итоге на всем земном шаре была убита растительная жизнь, ибо она лишилась возможности фотосинтеза. Таким образом, исчезновение динозавров было лишь наиболее заметным следствием катастрофы, а отнюдь не самым губительным, поскольку с лица Земли тогда исчезла половина всех живых существ!
Анализ глубоких геологических слоев обнажил другую катастрофу, случившуюся 250 миллионов лет назад. Тогда нашли свою погибель 90 процентов всех живых существ на Земле. Это произошло почти за двести миллионов лет до знаменитого вымирания динозавров.
Геолог Льюэнн Беккер из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре в последние годы изучала геологические породы из Китая, Японии и Антарктиды. Везде наблюдалась «иридиевая аномалия»! Недавно ее исследовательская группа нанесла последний удар по позициям скептиков.
Ученым удалось обнаружить ударный кратер у северо-западного побережья Австралии, скрытый трехкилометровым слоем осадочных пород! Следует подчеркнуть, что убийственные последствия этого удара были не одномоментными, а весьма протяженными по времени. Некоторые ученые оценивают эту протяженность примерно в 10 миллионов лет. За это время не раз менялся климат, поднимался и опускался уровень воды в морях и океанах, могло колебаться содержание кислорода в океане и атмосфере. Многие растения и животные не выдерживали этих колебаний и погибали, другие не смогли своевременно адаптироваться к этим переменам и тоже постепенно вымирали.
Успех сторонников катастрофизма в истории Земли ободрил молодых ученых и подвигнул их на поиски новых свидетельств былых «вторжений из космоса». В итоге геологи идентифицировали пять подобных событий за последние 500 миллионов лет, сопровождавшихся массовой гибелью живых организмов. Самая древняя катастрофа на «памяти» живых существ произошла, по мнению ряда ученых, 440 миллионов лет назад. Тогда вымерли небольшие организмы, обитавшие на дне океана. Следующий, ближе к нам, катаклизм грянул 365 миллионов лет назад. Он погубил коралловые рифы и уничтожил небольшие морские существа. Уже известное нам катастрофическое событие, произошедшее 250 миллионов лет назад, привело, как говорилось выше, к гибели 90 процентов всех обитателей нашей планеты. Согласно данным радиоуглеродного анализа, последствия катастрофы давали себя знать на протяжении 165 тысяч лет! Далее, 210 миллионов лет назад случилась катастрофа, убившая более 20 процентов морских и сухопутных живых существ. И, наконец, 65 миллионов лет назад вымерли динозавры, морские рептилии и ряд других видов морских организмов.
Льюэнн Беккер с коллегами описали подводный кратер под названием Бедаут-Хай в 180 километрах от северо-западного побережья Австралии, погребенный под океаническими осадочными породами. Ученые составили карту этого кратера и сравнили его с кратером Чикскулуб в районе полуострова Юкатан (Центральная Америка), «ответственным» за гибель динозавров. По мнению Льюэнн Беккер, оба кратера сравнимы по размерам и форме. Разница между ними заключается лишь в том, что кратер Бедаут на 200 миллионов лет старше своего «собрата» и поэтому он погребен глубже, чем Чикскулуб. Оба ударных кратера имеют диаметр около ста километров.
Проблема предотвращения столкновений с астероидами требует тщательного их изучения. Одна из загадок этих небесных тел заключается в их сильном нагревании на ранних этапах образования Солнечной системы. Например, астероид Веста диаметром около 520 километров имеет явные признаки некогда бушевавшей здесь геологической активности. По предположению геохимиков, источником тепла мог быть радиоактивный распад короткоживущих изотопов алюминия, однако новейшие расчеты показывают, что этого источника было бы недостаточно. Дополнительный разогрев, разумеется, происходил в результате непрерывных столкновений этих небесных тел. Однако крупные астероиды удалены друг от друга на миллионы километров, так что столкновения обычно происходили между малыми телами, быстро терявшими обретенное тепло.
В последние годы к исследованию астероидов подключились космические аппараты. В 1997 году мимо астероида Матильда пролетел аппарат НИЭР (по начальным буквам названия программы). Измерения гравитационного поля показали крайне малую массу этого небесного тела. Родилась догадка, что Матильда представляет собой груду пористых камней и потому никогда не была расплавленной от высокой температуры.
В 2000 году НИЭР вышел на орбиту вокруг астероида Эрос размерами 21 x 13 км и запечатлел его с разных сторон. Когда на аппарате кончилось топливо, ученые решили «уронить» его на астероид, что и было сделано. Кстати, случилось невероятное: после падения аппарат НИЭР снова подал свой голос!
Нелишне заметить, что уже обнаружены астероиды, обладающие собственными спутниками или попутчиками. Среди них пять астероидов периодически опасно сближаются с Землей. Кстати сказать, на поверхности нашей планеты обнаружены многочисленные двойные кратеры, свидетельствующие о падении двойных систем (двух метеоритов или астероидов).
На конец 2001 года всего было обнаружено 1800 астероидов, опасно сближающихся с Землей. Среди них 600 достаточно крупные, чтобы в случае столкновения с ними наша планета потерпела значительный ущерб.
Самые страшные катастрофы в истории
В геологической истории Земли неоднократно происходили относительно непродолжительные, однако чрезвычайно сильные катастрофы. Палеонтологи установили, что 250, 210 и 65 миллионов лет назад на нашей планете погибало множество видов живых организмов. В последний раз, например, вымерли гиганты динозавры.
В наши дни появилась возможность приоткрыть некоторые тайны геологической истории Земли, скрытые в древних горных породах. В самом конце 70-х годов в глубинах гор Губбио (Италия), где залегают породы времен гибели динозавров, американскими учеными была обнаружена повышенная концентрация иридия. Этот элемент очень редко встречается на Земле, но обычен для метеоритов. Исследователи предположили, что много лет назад наша планета подверглась бомбардировке крупными небесными телами, возможно, астероидами. То есть в период исчезновения динозавров Земля столкнулась с космическим телом диаметром не менее десяти километров. Что же могло произойти в результате такого события? Несомненно, что из-за огромного количества пыли, попавшей в атмосферу, на планете резко похолодало. Это стало катастрофой для живых организмов, населявших нашу планету в те далекие времена.
На Земле следы падения крупных космических тел остаются в виде кольцевых структур – ударных кратеров, называемых «астроблемами» (от слов «звезда» и «рана»). В настоящее время их известно более ста. Некоторые ученые, обследовавшие ударные кратеры, склонны считать, что крупные космические тела падали на Землю не равномерно, а с периодичностью примерно 26–28 миллионов лет.
Если такая периодичность действительно существует, что является ее причиной? Некое небесное тело, временами приближающееся к Солнечной системе? Ответа на этот вопрос пока нет.
И вокруг Солнца вращаются объекты с вытянутой орбитой, периодически приближающиеся к Земле (разумеется, гораздо чаще). Это всем известные астероиды и кометы. Один из поясов астероидов располагается между орбитами Марса и Юпитера, второй на окраине Солнечной системы. Там же находится кометное облако Сорта.
