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通古斯大爆炸

坐标：60°55′N 101°57′E / 60.917°N 101.950°E / 60.917; 101.950
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通古斯大爆炸
日期1908年6月30日，​116年前​（1908-06-30）
时间07:17
地点俄罗斯帝国西伯利亚石泉通古斯河
起因小型小行星或彗星可能的流星空气爆发（英语：Meteor_air_burst）
结果将2,150 km2（830 sq mi）的森林夷为平地，对当地动植物生态环境造成破坏
死亡0（伤亡），3人（可能）
财产损失部分建筑受损
通古斯大爆炸在俄罗斯的位置
爆炸位置
爆炸位置
莫斯科
莫斯科
圣彼得堡
圣彼得堡
爆炸位置
摄于2006年的通古斯地区，显示森林与生态已复苏完好

60°55′N 101°57′E / 60.917°N 101.950°E / 60.917; 101.950

通古斯大爆炸（俄语：Тунгусский метеорит）是1908年6月30日上午7时17分（格林威治标准时间1908年6月30日0:17）发生在现今俄罗斯西伯利亚克拉斯诺亚尔斯克边疆区（原埃文基自治区）上空的陨石空爆事件[1]。爆炸发生于通古斯河附近、贝加尔湖西北方800公里处，北纬60.55度，东经101.57度[2]，当时估计爆炸威力相当于2千万吨TNT炸药，超过2,150平方公里内的8千万棵树焚毁倒下。目击者的报告表明事件中至少有3人死亡[3][4]。

据报导，当天早上在贝加尔湖西北方的当地人观察到一个巨大的火球划过天空，其亮度和太阳相当，几分钟后，一道强光照亮了整个天空，稍后爆炸产生的冲击波将附近650公里内的窗户玻璃震碎，并且观察到了蘑菇云的现象，这个爆炸被横跨欧亚大陆的地震监测点所记录，其所造成的气压不稳定甚至由在当时英国刚被发明的气压自动记录仪所侦测。在事发后数天内，亚洲与欧洲的夜空呈现出暗红色[5]；有假说认为这是由于光线穿过在高纬度地区的极度低温中形成的冰晶颗粒造成的，这种现象常在航天飞机返回地球大气时出现[6][7]。在美国的史密松天体物理台和威尔逊山天文台也观察到大气的透明度至少数个月有所降低。

历史

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由于通古斯地区过于偏远，当时只有少数科学家对这个爆炸事件感兴趣。即便当时有任何相关的调查，其记录也很可能在接下来的混乱时代——第一次世界大战、俄国革命和俄国内战中遗失。

现存对此地区最早的调查是于事件发生近20年后进行的。1927年，苏联科学院的矿物学家列昂尼德·库利克到达通古斯河地区[8]，并在这个地区调查当时陨石撞击的确切地点。尽管他们从未访问过爆炸发生的中央地区，但许多的当地记载使库里克相信爆炸是由巨大的陨石撞击引起的。他用陨石上的铁可能有助于苏联发展工业的理由，说服苏联政府对科学调查队给予资金[9]。

1927年，库利克的调查队在当地埃文基猎人的帮助下终于找到爆炸区域的中心。让他们惊讶的是，没有发现任何陨石坑。烧焦枯死的树横跨大约50公里。少数靠近爆炸中心的树没有倾倒，它们的树枝和树皮则被脱去。倾倒的树则是向爆炸中心相反的方向倾倒[9]。

接下来10年，有另外3支队伍被派到这一地区。库利克发现有一个小沼泽可能是陨石坑，但在排光其中的水后，他在底部发现一些树木残枝，所以确定那不是陨石坑。1938年，库利克又找人来航拍整个区域[10]，显示树是以一个像蝴蝶的巨大形状倾倒，然而他仍然没有发现任何陨石坑。

在1930年，英国天文学者弗朗西斯·约翰·威尔士·惠普尔（英语：Francis John Welsh Whipple）指通古斯天体很可能是一个小彗星。由于彗星主要由冰与尘埃所组成，在撞击爆炸后就已经蒸发殆尽，所以没有留下一般石质天体会留下的陨石。而且，彗星说也解释了为何通古斯大爆炸后周边地区夜如白昼的现象，这可能是彗尾残留在高空的冰、尘颗粒反射阳光照亮夜空的结果[11]。这一理论在1960年代也普遍获得苏联的通古斯调查员所接受[11]。

1950和1960年代的调查队在这个地区发现极小的玻璃球洒在土地上。化学分析显示球内含有大量在陨石中常见的金属-镍和铱，而且也确定它们是来自地球以外的。另外由根纳季·普列汉诺夫（Геннадий Плеханов）所领导的研究队发现其中没有辐射异常的迹象，这表示这并不是自然的核自爆现象。[12]对该地区泥炭沼泽的化学分析还揭示了许多被认为与撞击事件一致的异常现象。同位素特征显示这些异常特征的沼泽区域也含有异常高比例的铱，类似于在白垩纪-古近纪边界发现的铱层。这些不寻常的比例被认为是由沉积在沼泽中的坠落物体的碎片造成的。[13][14]

1975年，以色列的魏茨曼科学研究所的地震学家阿里·本-梅纳赫姆（英语：Ari Ben-Menahem）分析了通古斯地震波的资料，认为爆炸的能量相当于1,000枚投在广岛的原子弹，引起天体物理学家的注意，进一步的模拟显示小行星可能在10公里的高度就已经蒸发完，但不排除有1米直径的碎片落下。

1978年，斯洛伐克天文学者卢博尔·克雷萨克（英语：Ľubor Kresák）提出，通古斯天体可能是来自短周期彗星恩克彗星的碎片。恩克彗星是6月至7月金牛座β流星雨的来源，而通古斯大爆炸的时间点正好处于该流星雨的高峰期[15]，且该撞击体的模拟撞击方向与该流星群的轨道相吻合[11]。已知这类流星通常会在离地表十至数百公里的高空爆炸，这现象一直被军事卫星所观测[11]。

在1990年代，意大利研究人员在博洛尼亚大学的物理学家 Giuseppe Longo 的协调下，从撞击区域的树芯中提取树脂，他们发现了在岩石小行星中常见而在彗星中很少发现的高含量物质。[16][17]

2013年，一组研究人员发表了对受影响区域中心附近泥炭沼泽微样本的分析结果，这些样本显示了可能来自外星的碎片。[18][19]

参见

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参考资料

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  1. ^ Trayner, C. Perplexities of the Tunguska meteorite. The Observatory (journal). 1994, 114: 227–231. Bibcode:1994Obs...114..227T. 
  2. ^ Farinella, Paolo; Foschini, L.; Froeschlé, Christiane; Gonczi, R.; Jopek, T. J.; Longo, G.; Michel, Patrick. Probable asteroidal origin of the Tunguska Cosmic Body (PDF). Astronomy & Astrophysics. 2001, 377 (3): 1081–1097 [1 September 2015]. Bibcode:2001A&A...377.1081F. doi:10.1051/0004-6361:20011054. （原始内容存档 (PDF)于2013-10-09）. 
  3. ^ Gritzner, C. Human Casualties in Impact Events. WGN. 1997, 25: 222. Bibcode:1997JIMO...25..222G. 
  4. ^ Jay, Paul. The Tunguska event. CBC News. [20 July 2017]. （原始内容存档于2021-03-01）. 
  5. ^ Watson, Nigel. The Tunguska Event”. History Today 58.1 (July 2008): 7. MAS Ultra-School Edition. EBSCO. February 10, 2009 <http://search.ebscohost.com （页面存档备份，存于互联网档案馆）>
  6. ^ Cornell University (2009, June 25). Space Shuttle Science Shows How 1908 Tunguska Explosion Was Caused By A Comet. （页面存档备份，存于互联网档案馆）
  7. ^ Kelley, M. C., C. E. Seyler, and M. F. Larsen. (2009), Two-dimensional Turbulence, Space Shuttle Plume Transport in the Thermosphere, and a Possible Relation to the Great Siberian Impact Event. Geophys. Res. Lett, (in press) DOI: 10.1029/2009GL038362
  8. ^ The Tunguska Impact--100 Years Later. NASA Science. [13 January 2019]. （原始内容存档于2021-05-16）. 
  9. ^ 9.0 9.1 This Month in Physics History. American Physical Society. June 2018 [2018-12-22]. （原始内容存档于2021-03-08） （英语）. 
  10. ^ Longo G. The 1938 aerophotosurvey. [8 October 2017]. （原始内容存档于2021-02-26）. 
  11. ^ 11.0 11.1 11.2 11.3 Eugene Merle Shoemaker, Eugene. Asteroid and Comet Bombardment of the Earth. Annual Review of Earth and Planetary Sciences (US Geological Survey, Flagstaff, Arizona: Annual Review of Earth and Planetary Sciences). 1983, 11: 461 [2010-08-02]. doi:10.1146/annurev.ea.11.050183.002333. （原始内容存档于2021-03-09）. 
  12. ^ Kolesnikov et al. "Finding of probable Tunguska Cosmic Body material: isotopic anomalies of carbon and hydrogen in peat", Planetary and Space Science, Volume 47, Issues 6–7, 1 June 1999, pp. 905–916.
  13. ^ Hou et al. "Discovery of iridium and other element anomalies near the 1908 Tunguska explosion site", Planetary and Space Science, Volume 46, Issues 2–3, February–March 1998, pp. 179–188.
  14. ^ Kolesnikov et al. "Isotopic anomaly in peat nitrogen is a probable trace of acid rains caused by 1908 Tunguska bolide", Planetary and Space Science, Volume 46, Issues 2–3, February–March 1998, pp. 163–167.
  15. ^ The Tunguska object — A fragment of Comet Encke. Astronomical Institutes of Czechoslovakia. [2007-02-15]. （原始内容存档于2013-06-01）. 
  16. ^ Longo, G.; Serra, R.; Cecchini, S.; Galli, M. Search for microremnants of the Tunguska Cosmic Body. Planetary and Space Science. 1994, 42 (2): 163–177 [2021-12-01]. Bibcode:1994P&SS...42..163L. doi:10.1016/0032-0633(94)90028-0. （原始内容存档于2021-04-12）. 
  17. ^ Serra, R.; Cecchini, S.; Galli, M.; Longo, G. Experimental hints on the fragmentation of the Tunguska cosmic body. Planetary and Space Science. 1994, 42 (9): 777–783 [2021-12-01]. Bibcode:1994P&SS...42..777S. doi:10.1016/0032-0633(94)90120-1. （原始内容存档于2021-05-19）. 
  18. ^ Peplow, Mark. Rock samples suggest meteor caused Tunguska blast. Nature. 10 June 2013 [2021-12-01]. （原始内容存档于2021-05-26）. 
  19. ^ Kvasnytsya, Victor; R. Wirth; L. Dobrzhinetskaya; J. Matzel; B. Jacobsen; I. Hutcheon; R. Tappero; M. Kovalyukh. New evidence of meteoritic origin of the Tunguska cosmic body. Planet. Space Sci. 2013, 84: 131–140 [2021-12-01]. Bibcode:2013P&SS...84..131K. doi:10.1016/j.pss.2013.05.003. （原始内容存档于2023-03-04）. 

外部链接

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