В нашей галактике - Мухин Лев Михайлович (электронная книга .txt) 📗
Дело нередко принимало курьезные обороты, когда, например, один из метеоритов, упавший около 1500 года до нашей эры в Галатии, перевезли в Рим и объявили символом «великой матери богов» Реи. Специально для него в 191 году до нашей эры на Палатинском холме был сооружен храм.
А другой метеорит перевезли в Рим в 218 году нашей эры из Фракии, и верховный жрец устроил бракосочетание этого метеорита с другим камнем, тоже фетишем, — идолом сирийско-финикийской богини Астарты…
Но посмотрим, как стали относиться к метеоритам через тысячу с лишним лет после этого, по-видимому, единственного в своем роде «законного брака». Русские ученые еще в середине XVIII века указывали на возможность падения камней с неба. А Французская академия лишь в 1803 году, после получения обстоятельного доклада физика Ж. Био, признала такую возможность.
Падение метеорита на Землю — феерическое зрелище, особенно падение достаточно крупного тела или метеоритного дождя. Еще в летописях XIII века мы читаем о каменном дожде близ Великого Устюга: «…грому бо многу и страшну бывши зело над градом Устюгом, яко же не слышати, что друг с другом глаголети; яко небо и земля… непрестанно колебанием поломило лес…» В 1662 году каменный дождь выпал неподалеку от Кирилло-Белозерского монастыря. Очевидец писал: «Звезда велика, долга скоро вышла… Земля тряслась и хоромы тряслись, и многие люди от ужасти на землю падали. А скотина всякая в кучу металась и глава на небо подняли и брычат, коя как умеет. И потом камение падало с великого яростию, великое и малое». Звезда «долга» наблюдалась на небе.
Раскаляясь при входе в атмосферу, метеориты действительно оставляют «долгий», длинный след на небе. Этот феномен может длиться около пяти секунд, как это наблюдалось в случае падения метеорита Старое Борискино. При этом в воздухе раздавались удары наподобие артиллерийской канонады…
Сейчас во всем мире ведется строгий учет всех случаев падения на Землю метеоритов. Во многих странах, в том числе и в Советском Союзе и в США, есть коллекции небесных камней. Иногда в этих коллекциях встречаются настоящие гиганты. Так «Палласово железо» представляло собой железокаменную глыбу весом в 700 килограммов.
Почему представляло? Куски этого метеорита были разосланы в различные научные лаборатории Советского Союза и других стран мира для исследования, сейчас остался кусок весом в 513 килограммов. Этот метеорит из камня и железа был найден в Сибири петербургским академиком П. Палласом.
Встречаются и чисто каменные метеориты. Есть осколок такого камня, упавшего под Саратовом, весом в 130 килограммов.
Огромный метеорит обнаружен в Южной Африке. Вес его 60 тонн, и поэтому он и поныне лежит на месте своего падения.
Многие метеориты разрушаются при входе в атмосферу, и на Землю падают куски одного и того же родительского тела. Так, например, Сихотэ-Алинский метеорит при вхождении в атмосферу рассыпался на много тысяч отдельных кусков.
Есть оценки, согласно которым на Землю ежегодно попадает, вернее падает, около двух тысяч метеоритов. Но подавляющее большинство их, как говорится, «лежит и молчит», и лишь немногие из их числа удается обнаружить.
В последнее время интенсивные поиски метеоритов и космической пыли, также выпадающей на Землю, ведутся в Антарктиде, так как «стерильные» условия этого материка препятствуют, что очень важно, загрязнению небесных гостей. А быть может, на снегу искать легче.
Вообще говоря, на карте распределения найденных метеоритов можно обнаружить забавную особенность, которую подметил профессор Б. Воронцов-Вельяминов: метеориты стремятся падать возле культурных центров и вдоль железных дорог. Здесь дело, конечно, в том, что в обжитых и достаточно культурно развитых областях земного шара их чаще находят. В нашей стране за находку метеорита выдается премия, и он является собственностью государства. Понятно, что легче всего обнаружить именно железные метеориты, поскольку каменные иногда бывает очень трудно отличить от обычных земных пород.
Если поверхность железного метеорита отполировать, а лучше отшлифовать, и затем протравить кислотой, то мы увидим на шлифе так называемые видманштеттеновы фигуры, напоминающие морозные узоры на оконном стекле. Это свидетели конденсации железа в протопланетной туманности, свидетели рождения метеорита. Поскольку эти процессы длились тысячелетия, их нельзя воспроизвести в земной лаборатории, и видманштеттеновы фигуры являются строгим и абсолютным доказательством того, что найденный кусок железа — метеорит, а не самородное или выплавленное из руды железо.
Есть, кстати говоря, и еще одно свойство, характерное для метеоритного железа. В 1009 году железный метеорит упал во владениях хоросанского султана. Султан приказал выковать саблю из этого куска. Но оружейники не сумели этого сделать, так как метеоритное железо при горячей ковке ломается — оно хрупко. Однако властителю княжества Лахор в Индии изготовили две сабли, кинжал и наконечник пики из метеоритного железа.
Исследование состава метеоритов началось более ста лет назад, а к сегодняшнему дню результатам исследования метеоритов посвящены десятки тысяч страниц научной литературы. Очень скоро удалось выяснить, что многие метеориты имеют весьма и весьма солидный возраст — миллиарды лет. А это значит, что они являются свидетелями процессов, происходивших в протопланетной туманности, о которых современная наука знает меньше всего.
Были разработаны методы, позволяющие с достаточной точностью определять возраст метеоритов, другими словами, датировать момент их образования. И оказалось, что наиболее древние камни имеют возраст до 4,6 миллиарда лет, то есть они старше, чем Земля. И естественно, перед учеными встал вопрос: а из чего состоит Земля, каков был исходный материал, из которого образовалась наша планета? Был ли этот материал похож на метеориты или же в корне отличался от их состава?
Вопросов немало, и пока химический и минералогический состав метеоритов не был установлен с высокой степенью надежности, все они (вопросы) повисали в воздухе. Поэтому, прежде чем обсуждать исходный материал Земли, надо поговорить о том, что сегодня известно о метеоритах и на какие классы они делятся.
По составу метеориты принято подразделять на железные, железокаменные и каменные. Каменные метеориты (и только они) иногда содержат очень мелкие, не более одного миллиметра в диаметре, образования — хондры. В этом случае метеорит получает название хондрита в отличие от других каменных метеоритов — ахондритов. Небольшая группа метеоритов называется углистыми метеоритами; среди них есть знаменитые углистые хондриты.
В коллекциях земного шара содержится всего около 20 углистых метеоритов, но именно они привлекают наиболее пристальное внимание исследователей. Это связано, во-первых, с тем, что именно углистые хондриты представляют собой вещество, из которого могла бы образоваться как минимум часть нашей Земли, а во-вторых, углистые хондриты содержат необычно много органических соединений.
На этом моменте я хотел бы остановиться несколько подробнее. Еще знаменитый химик И. Берцелиус в 1834 году провел химический анализ углистого хондрита и, обнаружив в нем органические соединения, предположил, что они являются остатками внеземной жизни. С тех пор прошло около 150 лет, но гипотеза Берцелиуса и поныне обсуждается на страницах научных изданий.
Органическое вещество в углистых хондритах присутствует, и его немало — иногда проценты от веса метеорита. Найдены насыщенные углеводороды: нафталин, фенантрен, антрацен, жирные кислоты, аминокислоты, основания нуклеиновых кислот и другая органика. Список, как мы видим, внушительный. Но каково происхождение всех этих молекул?
Некоторые ученые утверждали вслед за Берцелиусом, что это остатки внеземной жизни. Другие категорически стояли на том, что все органические молекулы в углистых хондритах образовались небиогенным путем в результате термохимических реакций в протопланетной туманности. Дискуссия несколько поутихла к сегодняшнему дню, так как большинство специалистов стоит на точке зрения абиогенного происхождения метеоритной органики. Но есть и энтузиасты внеземной жизни, и сейчас отстаивающие противоположную точку зрения. Микробиологи считают одним из серьезных аргументов в пользу биологического происхождения органических соединений в метеоритах присутствие в них так называемых «организованных элементов» — микроскопических образований, чем-то напоминающих микробные клетки.
