همه چیز در یک صبح آرام تابستانی شروع شد. روز ۳۰ ژوئن سال ۱۹۰۸، ساعت حدود هفت و هفده دقیقه صبح به وقت محلی. توی یک منطقه خیلی دورافتاده و کم‌جمعیت در سیبری، نزدیک رودخانه‌ای به اسم «پودکامنایا تونگوسکا»، اتفاقی افتاد که تاریخ رو تکان داد. این منطقه اون زمان جزو فرمانداری «ینیسیسک» در امپراتوری روسیه بود و الان بهش میگن «کراسنویارسک کرای».
مردم محلی، که بیشترشون از بومی‌های «اونیکی» و مهاجران روس بودن و توی تپه‌های شمال غربی دریاچه بایکال زندگی میکردن، یکدفعه یک نور آبی‌رنگ خیره‌کننده توی آسمون دیدن. میگفتن این نور تقریبا به روشنایی خورشید بود و وقتی حرکت میکرد، یک رد باریک پشت سرش به جا میذاشت. وقتی این جسم نورانی به افق نزدیک شد، یک درخشش شدید ایجاد کرد و یک ابر بزرگ و پف‌کرده به وجود آورد. بلافاصله بعد از اون، یک ستون آتش به سمت آسمون رفت که همه جا رو با نور قرمزش روشن کرد. این ستون آتش بعدا دو تکه شد، کم‌کم محو شد و به رنگ سیاه دراومد.
حدود ده دقیقه بعد از این نمایش نوری، صدایی شبیه شلیک توپخانه به گوش رسید. اونایی که به محل انفجار نزدیک‌تر بودن، میگفتن حس کردن منبع صدا از شرق به سمت شمال حرکت کرده. همراه با این صداهای وحشتناک، یک موج انفجار قدرتمند همه‌جا رو درنوردید. این موج اونقدر قوی بود که مردم رو از روی پاهاشون پرت میکرد و شیشه‌های پنجره‌ها رو تا صدها کیلومتر اون‌طرف‌تر میشکست.
این انفجار فقط یک اتفاق محلی نبود. ایستگاه‌های لرزه‌نگاری در سراسر اوراسیا اون رو ثبت کردن. موج‌های هوایی ناشی از این انفجار توی آلمان، دانمارک، کرواسی و بریتانیا هم شناسایی شدن. حتی تا جاهای دوری مثل «باتاویا» در هند شرقی هلند (که الان جاکارتا پایتخت اندونزیه) و واشنگتن دی‌سی در آمریکا هم رسیدن. دانشمندها تخمین میزنن که این موج شوک در بعضی مناطق، معادل یک زلزله با قدرت ۵ در مقیاس ریشتر بوده.
شب‌های روشن عجیب
اما ماجرا به همین‌جا ختم نشد. تا چند روز بعد از انفجار، آسمان شب در سراسر آسیا و اروپا به طرز عجیبی روشن بود. گزارش‌های همون زمان میگن که توی سوئد و اسکاتلند، مردم تونسته بودن نصف شب عکس‌های کاملا واضحی بگیرن، اونم بدون استفاده از فلاش دوربین. این پدیده واقعا عجیب بود.
یک نظریه میگه که این درخشش طولانی‌مدت به خاطر نوری بوده که از بین ذرات یخ در ارتفاعات خیلی بالای جو عبور میکرده. این ذرات یخ به خاطر دمای فوق‌العاده پایینی که در اثر انفجار به وجود اومده بود، شکل گرفته بودن. جالبه بدونید که ده‌ها سال بعد، شاتل‌های فضایی هم موقع بازگشت به جو، پدیده‌ای شبیه به همین رو ایجاد کردن.
توی آمریکا هم رصدخانه «مونت ویلسون» در کالیفرنیا، که زیر نظر موسسه اسمیتسونیان بود، متوجه شد که تا چند ماه شفافیت جو کمتر شده. این یعنی مقدار زیادی ذرات گرد و غبار معلق در جو وجود داشته که با چیزی که از یک انفجار بزرگ انتظار میره، کاملا جور درمیاد. محاسبات بعدی نشون داد که حدود یک میلیون تن گرد و غبار وارد لایه استراتوسفر شده بود. مدل‌سازی‌های بیشتر هم میگن که موج‌های شوک ناشی از سقوط این جسم آسمانی، احتمالا تا ۳۰ میلیون تن نیتریک اکسید (NO) در استراتوسفر و مزوسفر تولید کرده. این اتفاق باعث شد که در اوایل سال ۱۹۰۹، لایه ازون بین ۳۵ تا ۴۵ درصد تخریب بشه. این تخریب در سال ۱۹۱۰ به حدود ۳۰ درصد و در سال ۱۹۱۱ به ۱۵ درصد رسید و باعث شد شدت تابش فرابنفش نوع B (UV-B) در عرض جغرافیایی ۳۰ درجه شمالی، سه برابر بشه.
فصل دوم: شاهدان عینی چه دیدند و چه شنیدند؟
با اینکه منطقه‌ای که انفجار توش اتفاق افتاد خیلی کم‌جمعیت بود، ولی خوشبختانه چند نفری بودن که این رویداد رو از نزدیک دیدن و گزارش‌هاشون به ما کمک میکنه تصویر بهتری از اون روز داشته باشیم. روزنامه‌های محلی هم خیلی زود این خبر رو پوشش دادن. بیایید با هم چندتا از این گزارش‌ها رو بخونیم.
روایت اس. سمیونوف
«موقع صبحانه، جلوی خونه نشسته بودم و به سمت شمال نگاه میکردم… یکدفعه دیدم که دقیقا در شمال، بالای جاده تونگوسکای اونکول، آسمون دو تکه شد و آتشی بزرگ و وسیع بالای جنگل ظاهر شد. (سمیونوف با دستش اشاره کرد که حدود ۵۰ درجه بالای افق بوده). شکاف توی آسمون بزرگ‌تر شد و تمام بخش شمالی با آتش پوشیده شد. در همون لحظه اونقدر داغ شدم که نمیتونستم تحمل کنم، انگار پیراهنم آتیش گرفته بود؛ از سمت شمال، جایی که آتش بود، گرمای شدیدی میومد. میخواستم پیراهنم رو پاره کنم و بندازم زمین، ولی یکدفعه آسمون بسته شد و یک صدای کوبنده و قوی اومد و من چند متر اون‌طرف‌تر پرت شدم. برای یک لحظه از هوش رفتم، ولی بعد زنم دوید بیرون و من رو به داخل خونه برد. بعد از اون، چنان صدایی اومد که انگار سنگ‌ها داشتن میریختن یا توپ‌ها شلیک میشدن. زمین لرزید و وقتی روی زمین بودم، سرم رو پایین گرفتم از ترس اینکه سنگ‌ها لهش کنن. وقتی آسمون باز شد، باد داغی مثل باد توپ‌های جنگی بین خونه‌ها پیچید که روی زمین ردهایی شبیه به مسیر به جا گذاشت و به بعضی از محصولات کشاورزی آسیب زد. بعدا دیدیم که خیلی از پنجره‌ها شکسته بودن و توی انبار، یک قسمت از قفل آهنی کنده شده بود.»
روایت چوچان از قبیله شانیگیر
«ما با برادرم چکآرن کنار رودخونه یک کلبه داشتیم. خواب بودیم. یکدفعه هر دومون همزمان بیدار شدیم. یکی ما رو تکون داد. صدای سوت شنیدیم و باد شدیدی حس کردیم. چکآرن گفت: «صدای این همه پرنده رو میشنوی که دارن پرواز میکنن؟» ما هر دو توی کلبه بودیم و نمیتونستیم ببینیم بیرون چه خبره. یکدفعه دوباره تکون خوردم، این بار اونقدر محکم که افتادم توی آتیش. ترسیدم. چکآرن هم ترسیده بود. شروع کردیم به صدا زدن پدر، مادر، برادر، ولی کسی جواب نمیداد. بیرون کلبه سر و صدا بود، میتونستیم صدای افتادن درخت‌ها رو بشنویم. من و چکآرن از کیسه‌خواب‌هامون اومدیم بیرون و میخواستیم فرار کنیم، ولی همون موقع رعد زد. این اولین رعد بود. زمین شروع کرد به حرکت و لرزیدن، باد به کلبه ما خورد و اون رو خراب کرد. بدنم زیر چوب‌ها گیر کرده بود، ولی سرم بیرون بود. بعد یک چیز شگفت‌انگیز دیدم: درخت‌ها داشتن میفتن، شاخه‌هاشون آتیش گرفته بود، همه‌جا خیلی روشن شد، چطوری بگم، انگار یک خورشید دوم اومده بود، چشمام درد گرفت، حتی بستمشون. شبیه چیزی بود که روس‌ها بهش میگن صاعقه. و بلافاصله یک رعد و برق بلند شنیده شد. این دومین رعد بود. صبح آفتابی بود، ابری نبود، خورشید ما مثل همیشه روشن میتابید، و یکدفعه یک خورشید دوم اومد!»
«من و چکآرن به سختی از زیر خرابه‌های کلبه بیرون اومدیم. بعد دیدیم که بالاتر، ولی در یک جای دیگه، یک درخشش دیگه اتفاق افتاد و رعد بلندی اومد. این سومین ضربه رعد بود. دوباره باد اومد، ما رو از پاهامون انداخت و به درخت‌های افتاده ضربه زد. ما به درخت‌های افتاده نگاه میکردیم، میدیدیم که نوک درخت‌ها کنده میشه، آتیش‌ها رو تماشا میکردیم. یکدفعه چکآرن فریاد زد «بالا رو نگاه کن» و با دستش اشاره کرد. من اونجا رو نگاه کردم و یک درخشش دیگه دیدم، و یک رعد دیگه ایجاد کرد. ولی صداش کمتر از قبل بود. این ضربه چهارم بود، مثل یک رعد معمولی. حالا خوب یادمه که یک ضربه رعد دیگه هم بود، ولی کوچیک بود و جایی دور، همون‌جایی که خورشید غروب میکنه.»
گزارش‌های روزنامه‌ها
روزنامه‌های اون زمان هم این اتفاق رو پوشش دادن. برای مثال، روزنامه «سیبیر» در تاریخ ۲ ژوئیه ۱۹۰۸ (که میشه ۱۲ روز بعد از حادثه) این‌جوری نوشت:
«صبح روز ۱۷ ژوئن (تقویم قدیمی)، حدود ساعت ۹، ما یک پدیده طبیعی غیرعادی مشاهده کردیم. در روستای کارلینسکی شمالی (۲۱۳ کیلومتر شمال کیرنسک)، دهقان‌ها در شمال غربی، نسبتا بالا در افق، یک جسم آسمانی به رنگ سفید مایل به آبی و به طرز عجیبی روشن (نمیشد بهش نگاه کرد) دیدن که برای ۱۰ دقیقه به سمت پایین حرکت میکرد. این جسم شبیه به یک «لوله» یا استوانه بود. آسمون بدون ابر بود، فقط یک ابر تیره کوچیک در جهت کلی اون جسم روشن دیده میشد. هوا گرم و خشک بود. وقتی جسم به زمین (جنگل) نزدیک شد، به نظر میرسید که لکه شد و بعد تبدیل به یک توده غول‌پیکر از دود سیاه شد و یک صدای کوبنده بلند (نه رعد و برق) شنیده شد، انگار سنگ‌های بزرگ در حال سقوط بودن یا توپخانه شلیک میکرد. همه ساختمون‌ها لرزیدن. همزمان، اون ابر شروع به بیرون دادن شعله‌هایی با شکل‌های نامشخص کرد. همه روستایی‌ها وحشت‌زده شدن و به خیابون‌ها ریختن، زن‌ها گریه میکردن و فکر میکردن دنیا به آخر رسیده. نویسنده این خطوط در همون زمان در جنگلی در حدود ۶.۴ کیلومتر شمال کیرنسک بود و در شمال شرقی نوعی رگبار توپخانه شنید که در فواصل ۱۵ دقیقه‌ای حداقل ۱۰ بار تکرار شد. در کیرنسک، در چند ساختمون، شیشه‌های پنجره‌هایی که رو به شمال شرقی بودن، لرزیدن.»
روزنامه «حیات سیبری» در ۲۷ ژوئیه ۱۹۰۸ نوشت:
«وقتی شهاب‌سنگ سقوط کرد، لرزش‌های شدیدی در زمین مشاهده شد و نزدیک روستای لووات در منطقه کانسکی، دو انفجار قوی شنیده شد، انگار که از توپخانه با کالیبر بزرگ شلیک شده باشه.»
و روزنامه «کراسنویارتز» در ۱۳ ژوئیه ۱۹۰۸ گزارش داد:
«روستای کژمسکویه. در روز هفدهم (ژوئن) یک رویداد جوی غیرعادی مشاهده شد. ساعت ۷:۴۳ صبح صدایی شبیه به باد شدید شنیده شد. بلافاصله بعد از اون یک صدای وحشتناک اومد و بعدش یک زلزله که واقعا ساختمون‌ها رو تکون داد، انگار که یک کنده بزرگ یا یک سنگ سنگین بهشون خورده باشه. بعد از صدای اول، یک صدای دوم و بعد سوم اومد. فاصله بین صدای اول و سوم با یک غرش زیرزمینی غیرعادی همراه بود، شبیه به راه‌آهنی که ده‌ها قطار همزمان روش حرکت میکنن. بعد از اون، برای ۵ تا ۶ دقیقه صدایی دقیقا شبیه به شلیک توپخانه شنیده شد: ۵۰ تا ۶۰ شلیک در فواصل کوتاه و مساوی که به تدریج ضعیف‌تر میشدن. حدود ۱.۵ تا ۲ دقیقه بعد از یکی از این «رگبارها»، شش صدای دیگه شنیده شد، مثل شلیک توپ، ولی جداگانه، بلند و همراه با لرزش. آسمون در نگاه اول صاف به نظر میرسید. نه بادی بود و نه ابری. با بررسی دقیق‌تر در شمال، یعنی جایی که بیشتر صداها شنیده میشد، نوعی ابر خاکستری نزدیک افق دیده شد که مدام کوچیک‌تر و شفاف‌تر میشد و احتمالا حدود ساعت ۲ تا ۳ بعد از ظهر کاملا ناپدید شد.»
این گزارش‌ها به ما نشون میدن که مردم اون زمان با چه پدیده عجیب و ترسناکی روبرو بودن و چقدر اطلاعات کمی در موردش داشتن.
فصل سوم: اولین تحقیقات علمی؛ معمای بدون دهانه
با اینکه این اتفاق خیلی بزرگ بود، اما تحقیقات علمی جدی در موردش خیلی دیر شروع شد. یادتون نره که اون منطقه خیلی دورافتاده بود و از طرفی روسیه در دهه ۱۹۱۰ درگیر تحولات سیاسی بزرگی مثل جنگ جهانی اول و انقلاب روسیه بود. برای همین، بیشتر از ده سال طول کشید تا یک تیم علمی به اونجا بره.
در سال ۱۹۲۱، یک کانی‌شناس روسی به اسم لئونید کولیک، تیمی رو به نمایندگی از آکادمی علوم شوروی به منطقه رودخانه پودکامنایا تونگوسکا فرستاد. هرچند اونها هیچوقت به مرکز اصلی انفجار نرسیدن، اما کولیک با شنیدن داستان‌های مردم محلی به این نتیجه رسید که این اتفاق به خاطر برخورد یک شهاب‌سنگ غول‌پیکر بوده. وقتی برگشت، دولت شوروی رو قانع کرد که یک سفر تحقیقاتی دیگه رو به محل احتمالی برخورد تامین مالی کنه، چون امیدوار بود بتونه آهن شهاب‌سنگی پیدا کنه که اون زمان خیلی باارزش بود.
سفر کولیک به قلب ماجرا
در سال ۱۹۲۷، کولیک بالاخره یک سفر علمی رو به محل انفجار تونگوسکا رهبری کرد. اون چندتا از شکارچی‌های محلی «اونیکی» رو استخدام کرد تا تیمش رو به مرکز منطقه انفجار راهنمایی کنن. اونها انتظار داشتن که یک دهانه برخورد بزرگ پیدا کنن، ولی در کمال تعجب، هیچ دهانه‌ای در کار نبود.
به جای دهانه، اونها با یک منطقه عجیب روبرو شدن. یک ناحیه به قطر تقریبا ۸ کیلومتر که درخت‌هاش سوخته بودن و هیچ شاخه‌ای نداشتن، ولی هنوز سرپا ایستاده بودن. درخت‌هایی که از مرکز دورتر بودن، تا حدی سوخته بودن و همگی به یک جهت، یعنی به سمت بیرون از مرکز، روی زمین افتاده بودن. این درخت‌های افتاده یک الگوی شعاعی بزرگ رو تشکیل داده بودن که شبیه یک پروانه غول‌پیکر بود.
در دهه ۱۹۶۰، دانشمندها مشخص کردن که این منطقه جنگلی تخریب‌شده مساحتی حدود ۲۱۵۰ کیلومتر مربع رو پوشش میده. شکل این الگو شبیه یک پروانه غول‌پیکر با بال‌های باز بود که «طول بال‌هاش» ۷۰ کیلومتر و «طول بدنش» ۵۵ کیلومتر بود. کولیک با بررسی‌های دقیق‌تر، چندتا چاله پیدا کرد و به اشتباه فکر کرد که اینها چاله‌های شهاب‌سنگی هستن. اون زمان امکانات لازم برای حفاری این چاله‌ها رو نداشت.
در ده سال بعدی، سه سفر تحقیقاتی دیگه به این منطقه انجام شد. کولیک چندین گودال باتلاقی کوچیک پیدا کرد که قطر هرکدوم بین ۱۰ تا ۵۰ متر بود و فکر میکرد ممکنه اینها دهانه‌های شهاب‌سنگی باشن. اون با زحمت زیاد یکی از این باتلاق‌ها رو (که بهش «دهانه سوسلوف» میگن و ۳۲ متر قطر داشت) تخلیه کرد، ولی در ته اون یک کنده درخت قدیمی پیدا کرد. این کشف نشون داد که اونجا نمیتونسته یک دهانه شهاب‌سنگی باشه.
در سال ۱۹۳۸، کولیک ترتیب یک عکس‌برداری هوایی از منطقه رو داد که بخش مرکزی جنگل تخریب‌شده (حدود ۲۵۰ کیلومتر مربع) رو پوشش میداد. متاسفانه نگاتیوهای اصلی این عکس‌های هوایی (۱۵۰۰ نگاتیو، هر کدوم ۱۸ در ۱۸ سانتیمتر) در سال ۱۹۷۵ به دستور یوگنی کرینوف، رئیس وقت کمیته شهاب‌سنگ‌های آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی، سوزانده شدن. دلیلش این بود که میخواستن از شر فیلم‌های نیتراتی که به شدت قابل اشتعال بودن خلاص بشن. خوشبختانه، نسخه‌های چاپی این عکس‌ها برای مطالعات بیشتر در شهر تومسک نگهداری شدن.
فصل چهارم: سرنخ‌های میکروسکوپی و شیمیایی
بعد از کولیک، تحقیقات متوقف نشد. تیم‌هایی که در دهه‌های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ به منطقه رفتن، با بررسی خاک، کره‌های میکروسکوپی از جنس سیلیکات و مگنتیت پیدا کردن. پیش‌بینی میشد که کره‌های مشابهی در درخت‌های افتاده هم وجود داشته باشه، ولی با ابزارهای اون زمان قابل تشخیص نبودن. اما تحقیقات بعدی تونستن این کره‌ها رو در صمغ درخت‌ها شناسایی کنن.
تحلیل‌های شیمیایی نشون داد که این کره‌ها نسبت به آهن، مقدار زیادی نیکل داشتن. این ویژگی در شهاب‌سنگ‌ها هم دیده میشه و همین باعث شد دانشمندها به این نتیجه برسن که منشا این کره‌ها فرازمینیه. غلظت این کره‌ها در مناطق مختلف خاک هم با الگوی پخش شدن بقایای یک انفجار هوایی شهاب‌سنگی مطابقت داشت. مطالعات بعدی روی این کره‌ها، نسبت‌های غیرعادی از فلزات دیگه رو هم در مقایسه با محیط اطراف نشون داد که این هم مدرک دیگه‌ای برای منشا فرازمینی اونها بود.
سرنخ‌هایی در باتلاق‌ها
تحلیل‌های شیمیایی روی تورب‌زارها (Peat bogs) یا همون باتلاق‌های گیاهی منطقه هم ناهنجاری‌های زیادی رو نشون داد که با یک رویداد برخوردی سازگار بود. در لایه‌ای از این باتلاق‌ها که مربوط به سال ۱۹۰۸ میشد، امضاهای ایزوتوپی کربن، هیدروژن و نیتروژن با نسبت‌های ایزوتوپی لایه‌های مجاور فرق داشت. این ناهنجاری در باتلاق‌های خارج از این منطقه دیده نمیشد.
منطقه‌ای از باتلاق‌ها که این امضاهای غیرعادی رو نشون میداد، مقدار فوق‌العاده زیادی هم ایریدیوم داشت. این شبیه به لایه ایریدیومی هست که در مرز کرتاسه-پالئوژن پیدا شده (همون لایه‌ای که به انقراض دایناسورها ربطش میدن). دانشمندها معتقدن که این نسبت‌های غیرعادی به خاطر بقایای جسم ساقط شده هست که در باتلاق‌ها ته‌نشین شده. در مورد نیتروژن هم فکر میکنن که به صورت باران اسیدی ته‌نشین شده که یکی از پیامدهای احتمالی انفجار بوده.
البته همه دانشمندها با این نتایج موافق نیستن. بعضی‌ها میگن که «برخی مقالات گزارش دادن که ترکیبات ایزوتوپی هیدروژن، کربن و نیتروژن با امضاهایی شبیه به کندریت‌های کربنی CI و CM در لایه‌های تورب تونگوسکا مربوط به رویداد تونگوسکا پیدا شده و ناهنجاری‌های ایریدیوم هم مشاهده شده. اما اندازه‌گیری‌هایی که در آزمایشگاه‌های دیگه انجام شده، این نتایج رو تایید نکرده». این نشون میده که علم همیشه در حال بحث و بررسیه و هیچ چیزی قطعی نیست.
سنگ جان و ماجرای آن
یک محقق به اسم جان آنفینوژنوف، پیشنهاد کرد که یک تخته‌سنگ که در محل رویداد پیدا شده و بهش «سنگ جان» (John’s stone) میگن، ممکنه تکه‌ای از اون شهاب‌سنگ باشه. اما تحلیل ایزوتوپ اکسیژن این سنگ کوارتزیتی نشون داد که منشا اون هیدروترمال (مربوط به آب‌های داغ زیرزمینی) هست و احتمالا به فعالیت‌های ماگمایی «تله‌های سیبری» در دوره پرمین-تریاس ربط داره.
در سال ۲۰۱۳ هم یک تیم از محقق‌ها نتایج تحلیل نمونه‌های میکروسکوپی از یک باتلاق گیاهی نزدیک مرکز منطقه آسیب‌دیده رو منتشر کردن که نشون میداد قطعاتی که پیدا کردن ممکنه منشا فرازمینی داشته باشن.
یک نکته جالب هم در مورد تعداد درخت‌های از بین رفته وجود داره. خیلی جاها گفته میشه که در این حادثه ۸۰ میلیون درخت از بین رفتن، ولی این عدد بر اساس یک تخمین اولیه بوده که مساحت تخریب رو چهار برابر بیشتر از واقعیت حساب کرده بود. پس احتمالا این عدد درست نیست. بزرگ‌ترین درخت‌های افتاده که به طور دقیق ثبت شدن، حدود ۴۴ سانتیمتر قطر تنه داشتن، نه اونجوری که بعضی منابع میگن یک متر.
فصل پنجم: نظریه‌ها؛ شهاب‌سنگ، دنباله‌دار یا چیز دیگر؟
خب، حالا که سرنخ‌ها رو دیدیم، وقتشه بریم سراغ نظریه‌ها. دانشمندها چی فکر میکنن؟ دلیل این انفجار غول‌پیکر چی بوده؟
نظریه اصلی: انفجار هوایی یک شهاب‌سنگ
مورد قبول‌ترین توضیح علمی برای این انفجار، یک انفجار هوایی (air burst) شهاب‌سنگ در ارتفاع ۶ تا ۱۰ کیلومتری سطح زمین هست.
باید بدونید که هر روز شهاب‌واره‌ها (meteoroids) از فضا وارد جو زمین میشن و با سرعتی حداقل ۱۱ کیلومتر بر ثانیه (۴۰ هزار کیلومتر بر ساعت) حرکت میکنن. گرمایی که به خاطر فشرده شدن هوا جلوی این اجسام به وجود میاد، فوق‌العاده زیاده و بیشترشون قبل از رسیدن به زمین میسوزن یا منفجر میشن.
تخمین‌های اولیه از انرژی انفجار تونگوسکا بین ۱۰ تا ۱۵ مگاتن TNT تا ۳۰ مگاتن TNT متغیر بود. اما محاسبات جدیدتر که تاثیر تکانه (مومنتوم) جسم رو هم در نظر میگیرن، میگن که انرژی بیشتری به سمت پایین متمرکز شده بوده و انرژی انفجار چیزی بین ۳ تا ۵ مگاتن TNT بوده.
برای اینکه درک بهتری از این اعداد داشته باشید، بدونید که تخمین ۱۵ مگاتنی، یعنی قدرتی حدود هزار برابر بیشتر از بمب اتمی «ترینیتی» (اولین بمب اتمی آزمایش شده) و تقریبا معادل بمب هیدروژنی «کسل براوو» آمریکا در سال ۱۹۵۴ و یک سوم بمب «تزار» شوروی در سال ۱۹۶۱. یک مقاله در سال ۲۰۱۹ هم قدرت انفجار رو حدود ۲۰ تا ۳۰ مگاتن تخمین زده.
الگوی درخت‌های افتاده هم این نظریه رو تایید میکنه. درخت‌هایی که دقیقا زیر محل انفجار بودن، شاخه‌هاشون کنده شده ولی سرپا موندن، چون موج انفجار به صورت عمودی بهشون رسیده. اما درخت‌های دورتر، روی زمین افتادن چون موج انفجار وقتی بهشون رسیده، تقریبا افقی حرکت میکرده. آزمایش‌هایی که شوروی در دهه ۱۹۶۰ با مدل‌های جنگلی (چوب کبریت روی سیم) و بارهای انفجاری کوچیک انجام داد، الگوهای انفجاری پروانه‌ای شکلی شبیه به الگوی تونگوسکا ایجاد کرد. این آزمایش‌ها نشون دادن که جسم با زاویه حدود ۳۰ درجه نسبت به زمین و ۱۱۵ درجه نسبت به شمال نزدیک شده و در هوا منفجر شده.
از نیمه دوم قرن بیستم، با نظارت دقیق جو زمین از طریق امواج فروصوت و ماهواره‌ها، مشخص شده که انفجارهای هوایی شهاب‌سنگی با انرژی قابل مقایسه با سلاح‌های هسته‌ای به طور مرتب اتفاق میفتن. البته رویدادهایی به بزرگی تونگوسکا (در حد ۵ تا ۱۵ مگاتن) خیلی نادرتر هستن. یوجین شومیکر تخمین زده بود که رویدادهای ۲۰ کیلوتنی سالانه و رویدادهای به اندازه تونگوسکا تقریبا هر ۳۰۰ سال یک بار اتفاق میفتن. تخمین‌های جدیدتر میگن رویدادهای به اندازه تونگوسکا هر هزار سال یک بار و انفجارهای هوایی ۵ کیلوتنی به طور متوسط سالی یک بار رخ میدن.
نظریه دنباله‌دار
در سال ۱۹۳۰، هواشناس و ریاضی‌دان بریتانیایی، اف. جی. دبلیو. ویپل، پیشنهاد کرد که جسم تونگوسکا یک دنباله‌دار کوچیک بوده. دنباله‌دارها از غبار و مواد فرّاری مثل یخ آب و گازهای منجمد تشکیل شدن و میتونستن با برخورد با جو زمین کاملا بخار بشن و هیچ اثری از خودشون به جا نذارن.
این نظریه با پدیده آسمان‌های درخشان بعد از برخورد هم جور درمیاد. این درخشش احتمالا به خاطر غبار و یخی بوده که از دم دنباله‌دار در اتمسفر فوقانی پخش شده. این فرضیه در دهه ۱۹۶۰ بین محققان شوروی خیلی محبوب شد. در سال ۱۹۷۸، ستاره‌شناس اسلواک، لوبور کرساک، پیشنهاد کرد که این جسم تکه‌ای از دنباله‌دار «انکه» (Encke) بوده. این دنباله‌دار هر سه سال یک بار به دور خورشید میچرخه و مسئول بارش شهابی «بتا ثوری» هم هست که اوج فعالیتش حدود ۲۸-۲۹ ژوئن هست. رویداد تونگوسکا دقیقا با اوج این بارش شهابی همزمان بود و مسیر تقریبی جسم هم با چیزی که از یک تکه دنباله‌دار انکه انتظار میره، مطابقت داشت.
اما این نظریه منتقدانی هم داره. در سال ۱۹۸۳، ستاره‌شناس زدینک سکانینا مقاله‌ای منتشر کرد و گفت جسمی که از مواد دنباله‌داری تشکیل شده، باید در مسیر کم‌عمقی که در جو طی کرده، متلاشی میشد، در حالی که جسم تونگوسکا ظاهرا تا ارتفاعات پایین‌تر جو سالم مونده. سکانینا معتقد بود که شواهد به یک جسم سنگی متراکم، احتمالا از نوع سیارکی، اشاره دارن.
کدام یک بالاخره؟ سیارک یا دنباله‌دار؟
مشکل اصلی نظریه سیارک اینه که یک جسم سنگی باید یک دهانه بزرگ ایجاد میکرد، ولی هیچ دهانه‌ای پیدا نشده. طرفداران این نظریه میگن که عبور سیارک از جو باعث شده فشار و دما اونقدر بالا بره که سیارک به طور ناگهانی در یک انفجار بزرگ متلاشی شده. این تخریب باید اونقدر کامل بوده باشه که هیچ تکه قابل توجهی ازش باقی نمونده و موادی که در جو پخش شدن، باعث درخشش آسمون شدن.
در دهه ۱۹۹۰، محققان ایتالیایی صمغ درخت‌های منطقه رو بررسی کردن و ذراتی رو پیدا کردن که در سال ۱۹۰۸ در اونها گیر افتاده بودن. اونها مقادیر بالایی از موادی رو پیدا کردن که معمولا در سیارک‌های سنگی یافت میشه و به ندرت در دنباله‌دارها دیده میشه.
در سال ۲۰۰۹، یک تیم دیگه به خاطر مشاهده ابرهای «شب‌تاب» (noctilucent clouds) بعد از برخورد، گفتن که عامل این رویداد یک دنباله‌دار بوده. این ابرها به خاطر وجود مقادیر زیادی بخار آب در جو فوقانی به وجود میان. اونها این پدیده رو با دود خروجی شاتل فضایی اندور مقایسه کردن.
مدل‌های جدید و شهاب‌سنگ چلлябинسک
رویداد شهاب‌سنگ چلлябинسک در فوریه ۲۰۱۳، اطلاعات زیادی به دانشمندها داد تا مدل‌های جدیدی برای رویداد تونگوسکا بسازن. محقق‌ها با استفاده از داده‌های هر دو رویداد، یک مطالعه آماری روی بیش از ۵۰ میلیون ترکیب مختلف از ویژگی‌های شهاب‌سنگ و ورود اون به جو انجام دادن. چهار مدل کامپیوتری مختلف به نتایج مشابهی رسیدن: محتمل‌ترین گزینه برای جسم تونگوسکا، یک جسم سنگی با قطر بین ۵۰ تا ۸۰ متر بوده که با سرعت حدود ۵۵ هزار کیلومتر بر ساعت وارد جو شده، در ارتفاع ۱۰ تا ۱۴ کیلومتری منفجر شده و انرژی‌ای معادل ۱۰ تا ۳۰ مگاتن آزاد کرده.
یک ایده جدید: سیارک آهنی که از کنار زمین رد شد!
در سال ۲۰۲۰، یک گروه از دانشمندهای روس با استفاده از مدل‌های کامپیوتری، عبور سیارک‌هایی با قطرهای ۲۰۰، ۱۰۰ و ۵۰ متر رو با زوایای مایل از جو زمین شبیه‌سازی کردن. اونها فرض کردن که این اجسام از آهن، سنگ یا یخ ساخته شدن. مدلی که بیشترین شباهت رو با رویداد مشاهده شده داشت، یک سیارک آهنی با قطر تا ۲۰۰ متر بود که با سرعت ۱۱.۲ کیلومتر بر ثانیه حرکت میکرده، از کنار جو زمین «ساییده» شده و دوباره به مدار خورشیدی برگشته.
طبق این نظریه، یک سیارک آهنی بزرگ به زمین نزدیک شده و به قدری نزدیک اومده که یک موج شوک عظیم ایجاد کرده، ولی بعدش بدون اینکه متلاشی بشه، از کنار سیاره ما منحرف شده و به سفرش در فضا ادامه داده. این نظریه میتونه توضیح بده که چرا هیچ دهانه یا تکه سنگی پیدا نشده. آهنی که در این عبور سریع از جو کنده میشد، به صورت گاز و پلاسما درمیومد، در اتمسفر اکسید میشد و روی زمین پخش میشد و تشخیصش از اکسیدهای آهن زمینی تقریبا غیرممکن بود.
البته این نظریه هم منتقدانی داره. مارک بوسلو، یک فیزیکدان، میگه اگر جسمی از جو عبور میکرد و منفجر نمیشد، موج شوکش خیلی ضعیف‌تر از موج انفجار بود و نمیتونست اون حجم از تخریب رو به بار بیاره. به علاوه، الگوی شعاعی درخت‌های افتاده، بیشتر به یک انفجار از یک نقطه میخوره تا یک غرش صوتی ناشی از عبور یک جسم.
فصل ششم: آیا دریاچه «چکو» دهانه گمشده است؟
در ژوئن ۲۰۰۷، دانشمندهایی از دانشگاه بولونیای ایتالیا، یک دریاچه در منطقه تونگوسکا رو به عنوان دهانه برخورد احتمالی این رویداد معرفی کردن. اونها مخالف این نیستن که جسم تونگوسکا در هوا منفجر شده، ولی معتقدن که یک تکه ۱۰ متری از اون جون سالم به در برده و به زمین برخورد کرده. این دریاچه که «چکو» (Cheko) نام داره، یک دریاچه کوچیک و کاسه‌ای شکله که حدود ۸ کیلومتر شمال-شمال غربی مرکز انفجار قرار داره.
شواهد موافق و مخالف
این فرضیه توسط متخصص‌های دیگه رد شده. یک تحقیق در سال ۱۹۶۱ گفته بود که این دریاچه نمیتونه جدید باشه، چون وجود رسوبات چند متری در کف اون نشون میده که حداقل ۵۰۰۰ سال قدمت داره. اما تحقیقات جدیدتر میگن که فقط حدود یک متر از لایه رسوبی کف دریاچه، «رسوب‌گذاری عادی دریاچه‌ای» هست که با قدمت حدود ۱۰۰ سال جور درمیاد.
صوت‌نگاری‌های اکوستیک از کف دریاچه هم از این فرضیه حمایت میکنن. این صوت‌نگاری‌ها نشون دادن که بستر دریاچه شکل مخروطی داره که با یک دهانه برخوردی سازگاره. اندازه‌گیری‌های مغناطیسی هم نشون میده که ممکنه یک تکه سنگ یک متری زیر عمیق‌ترین نقطه دریاچه وجود داشته باشه که میتونه تکه‌ای از جسم برخوردی باشه. در نهایت، محور طولی دریاچه به سمت مرکز انفجار تونگوسکا، یعنی حدود ۷ کیلومتر اون‌طرف‌تر، اشاره میکنه.
تحقیقات روی رسوبات کف دریاچه هم نتایج جالبی داشته. یک هسته رسوبی ۱۷۵ سانتیمتری که از مرکز دریاچه گرفته شده، نشون میده که یک لایه یک متری بالایی از رسوبات دریاچه‌ای روی مواد درهم و برهم قرار گرفته. تحلیل ایزوتوپ‌ها نشون میده که این تغییر لایه، نزدیک به زمان رویداد تونگوسکا اتفاق افتاده. تحلیل گرده‌ها هم میگه که بقایای گیاهان آبزی در لایه بالایی (بعد از ۱۹۰۸) فراوونه، ولی در لایه پایینی (قبل از ۱۹۰۸) وجود نداره. این یعنی قبل از اون تاریخ، اونجا دریاچه‌ای نبوده و یک جنگل تایگا روی زمین باتلاقی وجود داشته.
اما در سال ۲۰۱۷، تحقیقات جدید دانشمندهای روس این نظریه رو رد کرد. اونها با بررسی خاک، به این نتیجه رسیدن که این دریاچه ۲۸۰ سال یا حتی خیلی بیشتر قدمت داره و به وضوح از رویداد تونگوسکا قدیمی‌تره. اونها در خاک کف دریاچه، لایه‌ای از آلودگی رادیونوکلئیدی مربوط به آزمایش‌های هسته‌ای اواسط قرن بیستم رو پیدا کردن. عمق این لایه نشون میداد که نرخ رسوب‌گذاری سالانه بین ۳.۶ تا ۴.۶ میلیمتر بوده. این مقدار کمتر از نصف یک سانتیمتر در سالی هست که تیم ایتالیایی محاسبه کرده بود. دانشمندهای روس حداقل ۲۸۰ لایه سالانه (وارو) در نمونه ۱۲۶۰ میلیمتری خودشون شمارش کردن که نشون میده قدمت دریاچه بیشتر از رویداد تونگوسکا هست.
فصل هفتم: نظریه‌های عجیب و غریب
هر وقت یک معمای بزرگ و حل‌نشده وجود داشته باشه، نظریه‌های عجیب و غریب هم سر و کله‌شون پیدا میشه. رویداد تونگوسکا هم از این قاعده مستثنی نیست.
- انفجار گاز طبیعی: اخترفیزیکدانی به اسم ولفگانگ کونت، پیشنهاد کرده که رویداد تونگوسکا به خاطر آزاد شدن و انفجار ۱۰ میلیون تن گاز طبیعی از داخل پوسته زمین بوده. طبق این ایده، گاز طبیعی از پوسته نشت کرده، در جو بالا رفته و بعد توسط یک منبع احتراق مثل صاعقه مشتعل شده.
- فرضیه ورنشات (verneshot): این هم یک فرضیه مشابهه که به یک مکانیسم ژئوفیزیکی برای این رویداد اشاره داره.
- کشتی فضایی بیگانه: این یکی از محبوب‌ترین ایده‌ها در داستان‌های علمی-تخیلیه. بعد از انتشار داستان کوتاه «انفجار» نوشته الکساندر کازانتسف، نویسنده روس، در سال ۱۹۴۶، این ایده خیلی معروف شد.
- سیاه‌چاله: یک نظریه دیگه میگه که یک سیاه‌چاله کوچیک از داخل زمین عبور کرده. این نظریه هم به خاطر اینکه نمیتونه وجود بقایای معدنی رو توضیح بده و اینکه هیچ انفجار خروجی در اون سوی زمین ثبت نشده، رد شده.
- اشعه مرگ نیکولا تسلا: یک داستان دیگه میگه که نیکولا تسلا، مخترع معروف، در شب ۳۰ ژوئن ۱۹۰۸ در حال آزمایش یک «اشعه مرگ» بوده و وقتی از رویداد تونگوسکا باخبر شده، سلاحش رو نابود کرده چون فهمیده خیلی خطرناکه.
فصل هشتم: چرا تونگوسکا هنوز مهمه؟
شاید بپرسید چرا یک اتفاق که بیشتر از صد سال پیش افتاده، هنوز اینقدر مهمه. جوابش اینه که تونگوسکا یک یادآوری جدی از خطراتی هست که از فضا سیاره ما رو تهدید میکنه.
رویداد تونگوسکا بزرگ‌ترین رویداد برخوردی روی زمین در تاریخ ثبت شده است. یک انفجار با این قدرت میتونه یک کلان‌شهر بزرگ رو کاملا نابود کنه. به همین خاطر، در مقیاس «تورینو» (مقیاسی برای طبقه‌بندی خطر برخوردهای فضایی)، به این جسم امتیاز ۸ داده شده که یعنی یک برخورد قطعی با تخریب محلی.
اتفاقاتی مثل برخورد ۲۳ تکه از دنباله‌دار «شومیکر-لوی ۹» به سیاره مشتری در سال ۱۹۹۴ و انفجار هوایی شهاب‌سنگ چلлябинسک در روسیه در سال ۲۰۱۳، باعث شد که ناسا در سال ۲۰۱۶ دفتری به اسم «دفتر هماهنگی دفاع سیاره‌ای» (PDCO) تاسیس کنه. کار این دفتر اینه که اجرام نزدیک به زمین (NEOs) رو که میتونن برای سیاره ما خطرناک باشن، شناسایی کنه و در صورت لزوم هشدارهای جهانی بده.
ماموریت DART؛ اولین تمرین دفاعی
ناسا ماموریتی به اسم «آزمایش تغییر مسیر سیارک دوگانه» (DART) رو اجرا کرد تا یک تکنیک دفاع سیاره‌ای به اسم «برخورد جنبشی» رو امتحان کنه. در این ماموریت که در نوامبر ۲۰۲۱ پرتاب شد، یک فضاپیما به یک سیارک کوچیک به اسم «دیمورفوس» برخورد کرد تا مسیرش رو تغییر بده. در سپتامبر ۲۰۲۲، DART با موفقیت به دیمورفوس برخورد کرد و مدار اون رو دور سیارک بزرگ‌ترش یعنی «دیدیموس»، ۳۲ دقیقه کندتر کرد. این اولین باری بود که بشر تونست تکنولوژی انحراف یک سیارک رو با موفقیت آزمایش کنه.
لیندلی جانسون، مسئول دفاع سیاره‌ای ناسا، میگه: «برخورد یک جرم نزدیک به زمین با زمین، تنها فاجعه طبیعیه که ما الان میدونیم بشریت چطوری میتونه کاملا ازش جلوگیری کنه. ما باید به جستجوی چیزهایی که میدونیم هنوز اون بیرون هستن ادامه بدیم و باید به تحقیق و آزمایش فناوری‌ها و قابلیت‌های دفاع سیاره‌ای ادامه بدیم که ممکنه روزی ساکنان سیاره ما رو از یک رویداد ویرانگر محافظت کنه.»
رویداد تونگوسکا به ما نشون داد که آسمون همیشه اونقدرها هم که فکر میکنیم امن نیست و ما باید برای محافظت از خونه‌مون، یعنی زمین، همیشه آماده باشیم.
پرسش و پاسخ: چیزهایی که شاید هنوز براتون سوال باشه
- سوال ۱: بالاخره چی باعث انفجار تونگوسکا شد؟ شهاب‌سنگ بود یا دنباله‌دار؟
جواب قطعی و صد درصدی هنوز وجود نداره، ولی قوی‌ترین و مورد قبول‌ترین نظریه علمی میگه که این اتفاق به خاطر انفجار هوایی یک شهاب‌سنگ سنگی با قطر حدود ۵۰ تا ۸۰ متر در ارتفاع چند کیلومتری زمین بوده. نظریه دنباله‌دار هم طرفدارانی داره، مخصوصا به خاطر پدیده شب‌های روشن بعد از حادثه، ولی مشکلات خودش رو هم داره. یک نظریه جدیدتر هم میگه ممکنه یک سیارک آهنی بزرگ از کنار جو زمین «ساییده» شده و رد شده باشه. پس هنوز پرونده‌اش بازه! - سوال ۲: قدرت این انفجار چقدر بود؟
خیلی زیاد! تخمین‌ها متفاوتن، ولی بیشترشون بین ۳ تا ۳۰ مگاتن TNT هستن. برای اینکه بفهمید چقدر زیاده، بدونید که بمب اتمی که روی هیروشیما انداخته شد، قدرتی حدود ۱۵ کیلوتن داشت. یعنی انفجار تونگوسکا میتونست هزاران بار قوی‌تر باشه. - سوال ۳: آیا کسی در این حادثه کشته شد؟
با توجه به اینکه منطقه خیلی دورافتاده و کم‌جمعیت بود، خوشبختانه تلفات انسانی خیلی کمی داشت. گزارش‌های شاهدان عینی میگن که ممکنه تا سه نفر در این حادثه کشته شده باشن. البته تعداد زیادی از گوزن‌های شمالی هم از بین رفتن. - سوال ۴: چرا هیچ دهانه برخوردی پیدا نشد؟
دلیل اصلیش اینه که جسم هرچی که بوده، به زمین برخورد نکرده. بلکه در ارتفاع ۵ تا ۱۰ کیلومتری بالای سطح زمین منفجر شده. تمام انرژی اون در جو آزاد شده و موج انفجار و گرما باعث تخریب جنگل شده، ولی چون جسم فیزیکی به زمین نخورده، دهانه‌ای هم به وجود نیومده. - سوال ۵: آیا ممکنه همچین اتفاقی دوباره بیفته؟
بله، ممکنه. دانشمندها تخمین میزنن که رویدادهایی به بزرگی تونگوسکا به طور متوسط هر چند صد سال یا هر هزار سال یک بار اتفاق میفتن. خبر خوب اینه که الان سازمان‌هایی مثل ناسا به طور جدی در حال رصد آسمون و شناسایی سیارک‌های خطرناک هستن و حتی تکنولوژی‌هایی مثل ماموریت DART رو برای منحرف کردن اونها آزمایش کردن. پس ما نسبت به مردم سال ۱۹۰۸ خیلی آماده‌تر هستیم.
منابع
- [۱] Tunguska event – Wikipedia
- [۳] ۱۱۵ Years Ago: The Tunguska Asteroid Impact Event – NASA
- [۵] Tunguska event | Summary, Cause, & Facts | Britannica
- [۷] Tunguska explosion in 1908 caused by asteroid grazing Earth, study suggests
- [۹] Meteor that blasted millions of trees in Siberia only ‘grazed’ Earth, new research says | Live Science
دیدگاهتان را بنویسید