Техника - молодёжи 1991-09, страница 38

Техника - молодёжи 1991-09, страница 38

му диву». Какова здесь роль фазового взрыва?

Что же произошло над Тунгуской?

Итак, 30 июня 1908 года в земную атмосферу врезалась комета со скоростью 40 — 50 км/с. Впереди двигалось ядро, состоящее из каменных глыб, а за ним тянулся шлейф из мелких частиц и газов. По мере проникновения ядра в атмосферу увеличивалась плотность воздуха, отчего сопротивление движению нарастало. Расчеты показывают, что уже на высоте 80 км космический пришелец породил в атмосфере мощную ударную баллистическую волну; температура на ее фронте достигала 100 000° С. Интенсивное ультрафиолетовое излучение фронта проникало внутрь каменных глыб на глубину около 5 мм, быстро разогревало их приповерхностный слой примерно до 7000 °С, вызывая его фазовый взрыв; затем то же самое повторялось со следующим слоем.Взрывы шли один за другим с частотой около десяти в секунду. Этим можно объяснить свидетельства очевидцев о том, что перед основным взрывом они слышали сильный гул и взрывы послабее. Каждый локальный взрыв дробил камни на более мелкие части. И в конце полета ядра размер «щебня» в такой камнедробилке достиг сантиметрового диапазона; камешки раскалились до околоспинодаль-ной температуры 7000° С и разрушились по фазовзрывному механизму. Взрыв произошел за счет тепла, накопленного в веществе за время его движения на последнем участке траектории. Этот заключительный аккорд «космической симфонии» и вызвал основные разрушения и пожары в сибирской тайге.

По энергии взрыва мы рассчитали массу космического вещества, достигшего «финишной прямой»; она оказалась равной 5 млн. т. Большая ее часть испарилась, а остальная была распылена взрывом на мелкие капельки, которые после затвердевания осели в районе катастрофы. Эти шарики и обнаружили в слое торфа 1908 года. То, что внутри некоторых сохранились сферические пустоты, доказывает их фазовзрывное происхождение. Ведь пустоты — следы не успевших вырасти пузырьков пара. Кстати, при конденсации пара возникли более мелкие частицы с ди?-

Р и с. 3. Диаграмма состояний вещества в области перехода жидкости в пар. А — линия зависимости точки кипения от давления; Б— граница существования перегретой жидкости, спино-даль; К — критическая точка; I— область стабильной жидкости; II — область перегретой (метастабильной) жидкости. Заштрихована область взрывного кипения перегретой жидкости. Пути реализации фазового взрыва; а — импульсный нагрев; б —медленный нагрев с последующим сбросом давления.

метром меньше 1 мкм; они были унесены потоками воздуха далеко за пределы зоны лесоповала. Долго блуждая в верхних слоях атмосферы, они стали причиной появления «белых ночей» на евразийской территории от Енисейска до Лондона.

Может ли повториться подобное явление? Да, если в земную атмосферу достаточно энергично войдет космическое тело. Минимальная скорость движения тела, при которой происходит его фазовзрывное разрушение, зависит от высоты полета. Однако на одной и той же высоте она для каменных метеоритов в 4 раза меньше, чем для железных (рис.5). Поэтому вероятность взрыва первых больше, чем вторых, что объясняется, как мы уже говорили, большей вязкостью каменных расплавов. Летом на фоне звездного неба часто видны метеорные следы малых космических частичек, путь которых в атмосфере завершается яркой вспышкой. Возможно, последняя и есть фазовый взрыв.

Ярость Плутона

Тунгусский взрыв прогремел в безлюдной местности; о жертвах ничего не сообщалось. Однако история хранит сведения о природных взрывных катастрофах, которые унесли многие человеческие жизни. Вот сравнительно недавний пример. Сен-Пьер на острове Мартиника был самый красивый из городов Малых Антильских островов. Особую прелесть его пейзажу придавала гора Монтань-Пеле. Утром 8 мая 1902 года ее вершина со страшным грохотом раскололась на куски; оттуда вырвалась огромная па

лящая туча, которая понеслась вниз по склону.За считанные секунды она достигла города, и тот исчез в ее пламени. Погибло 30 тыс. жителей; 16 кораблей, стоявших в гавани, были опрокинуты или сгорели. Ныне обитатели Сен-Пьера с опаской поглядывают на действующий вулкан.

Обычно извержение вулканов протекает более спокойно. То, что случилось с Монтань-Пеле, специалисты относят к типу взрывных (эксплозивных) извержений. К нему же относится и извержение Кракатау на небольшом островке в Зондском проливе между Явой и Суматрой.

Взрыв произошел 27 августа 1883 года в 10 ч 20 мин. Два конуса вулкана были разнесены на куски. Грохот взрыва слышали в Австралии и даже на острове Родригес на расстоянии 5000 км. Его мощность оценивается в 20 тыс. атомных бомб. Взрывом выбросило в воздух более 18 куб.км горных пород. Вулканический пепел выпал на площади 827 тыс. кв. км. В Джакарте среди бела дня он затмил Солнце, после чего наступила ночь. Чудовищный взрыв породил в океане гигантскую волну (цунами), высотой до 40 м, которая обрушилась на соседние острова; погибло около 36 тыс. человек.

Геологические и археологические исследования показывают, что три с половиной тысячи лет назад грандиозная катастрофа постигла остров Санторин в Эгейском море.

36