Тектиты. Часть 3. Малые сверхплотные тела в Космосе
Излагаемые в докладе соображения носят гипотетический характер.
Чего только не придумаешь на военных сборах, когда мозги не загружены домашними делами и работой! Вот я тоже имел такую возможность, просто подумать! А думал я о том, как образуется тектитное стекло, довольно однородное, тщательно проплавленное, да ещё без прилипшего к нему материала «тигля». Какой-то «направленный взрыв», или столкновение с Землёй какой-то «экзотики»? Первоначально меня заинтересовало, что будет, если с Землёй столкнётся кусочек вещества «белого карлика».
Путём несложных размышлений пришёл к заключению, что процессы такого рода действительно могут прояснить проблему тектитов. Но тут не всё так просто!
Гравитационно-несвязанное сверхплотное вещество, точнее — материя, по нашему мнению, может встречаться в виде вещества белых карликов, нейтронного вещества и реликтовых чёрных минидыр. Последние мы рассматривать не будем, т. к. они относятся не к веществу, а скорее, к гравитации и проходят по ведомству физиков-теоретиков. Если они правы, то встреча Земли с такой «минидырой» является крайне маловероятным событием. Из-за их малых скоростей и слишком большой массы, требуемой для «прожигания» в теле планеты заметных каналов. Есть веские основания считать, что вещество белых карликов в гравитационно-несвязанном виде существовать достаточно долго не может. Иначе бы оно неизбежно обнаруживалось бы на Земле. Проводимые сейчас земляные работы и работы по добыче минерального сырья наверняка позволили бы его обнаружить в земной коре. При плотности 100 кг/см3 и размере частицы в доли сантиметра такое вещество должно ощутимо тормозится уже земной атмосферой и оставаться вблизи поверхности.
Гораздо лучше обстоит с нейтронным веществом! Вот на нём я и остановился. Начал продумывать последствия встречи таких кусочков с Землёй. Из-за своей чрезвычайно высокой плотности оно не сможет удержаться на поверхности любой горной породы. Большая плотность делает невозможным его захват планетами и даже звёздами главной последовательности, если величина фрагмента составляет хотя бы миллиметр.
Такие тела не могут принадлежать Галактике из-за высоких скоростей. Возможными способами их образования является разрушение нейтронных звезд при столкновениях и выброс вещества при взрывах сверхновых, если коллапс ядра звезды осложняется быстрым вращением.
Если при этом образуются частицы нейтронного вещества весом около грамма, то их захват обычным веществом возможен. Тогда такое вещество при достаточно большом времени жизни может попадать в межзвёздные пылевые облака и далее поступать в состав звёзд и планет. Есть веские основания считать, что этот процесс маловероятен из-за быстрого распада таких объектов.
Пришёл к выводу, что сверхплотное вещество существует не как раствор в обычном ядерном веществе, а как отдельная фаза, стабильная при высоком давлении и метастабильная в обычных условиях.
Прямое наблюдение таких быстролетящих тел размерами в сантиметры представляется пока невозможно, однако, по косвенным проявлениям их вполне можно обнаружить. Запасённая кинетическая энергия в таких образованьях — огромна. Она составляет, по примерным оценкам, около одной сотой mc2. Оценка эта взята из предположения скорости объекта, необходимой для ухода от нейтронной звезды. Для тела размером в один-два сантиметра и массы в миллиард тонн это составляет порядка десяти миллионов тонн энергии. Даже если скорости на два порядка меньше, то запасённая энергия сто тысяч тонн!
Землю от космической катастрофы при столкновении с таким объектом спасает только его чудовищная прочность. Земля для него очень «прозрачная» мишень, потери энергии при столкновении — небольшие и не приводят к разрушению планеты, ущерб от таких событий невелик.
Есть веские основания предполагать, что на поверхности объекта при коррозии нейтронного вещества возникает корка обычного вещества массой от килограммов до тонн. Время от времени она разрушается и в виде фрагментов попадает в космическое пространство, где постепенно разрушается до газа от столкновений с атомами и пылинками межзвёздной среды. Пары тяжёлых элементов и гелий — продукты распада этих тел — в нашей системе отсчёта будут представляться космическими лучами не очень больших энергий.
Учёт такого процесса пополнения космических лучей позволил бы объяснить обогащение космических лучей тяжёлыми элементами. Не исключено, что при распаде нейтронного вещества возникают в небольших количествах гипотетические сверхтяжёлые элементы с атомными номерами сто четырнадцать и более (т.н. «островки стабильности»). Вообще говоря, «химия» нейтронного вещества, а, может быть — и вещества белых карликов не так уж проста и должна представлять собой новую и интересную науку. Мы можем пока-что только прикинуть возможные свойства этого вещества.
Дать оценку массы малых сверхтяжёлых объектов по эффекту их встречи с планетами затруднительно, потому что эти эффекты зависят от их скоростей квадратично, да ещё неизвестны и их типичные размеры.
Как мы отмечали, детектирование таких объектов облегчается их огромными скоростями. Можно перечислить такие их воздействия: при попадании в планету, например, — в Землю оболочка из обычного вещества взрывается и приводит к образованию псевдометеоритного кратера, а сверхплотный объект пронизывает Землю насквозь и улетает без существенных для себя потерь. Выброшенное из образованной им «трубки взрыва» стекло мы называем «тектитами».
Кратеры, образованные при взрывах субрелятивистскими объектами, возможно, будут более «плоскими», чем обычные, образованные астероидами
Встречи малых сверхплотных объектов с обычными звёздами, как представляется, не должны приводить к видимым последствиям или накоплению нейтронного вещества в их ядрах, однако последнее справедливо только для фрагментов не меньших миллиметра. Белые карлики должны захватывать такое вещество, по крайней мере, энерговыделение при движении объекта сквозь Белый Карлик должно быть на несколько порядков больше, чем сквозь Землю. При некоторых допущениях это может привести к его захвату.
До полного рассеивания газообразного вещества разрушенной оболочки малого тела оно может проявить себя в виде «струи» космического излучения, что зарегистрируется как резкая кратковременная вспышка космического излучения (именно корпускулярного, а не гамма или рентгена!). В зависимости от массы и концентрации, такая струя при попадании в атмосферу Земли может проявить себя как необычные «полярные сияния».
Небольшие, граммовой массы метеорные тела из сверхскоростного «обычного» вещества оболочки могут дать болиды необычного вида, они должны иметь голубоватый цвет, огромную скорость и не оставлять продуктов выпадения. (Но след из бурых окислов азота они должны оставлять).
Вполне возможно, что т. н. «Тунгусский метеорит» и некоторые другие болиды были именно проявлением такого вещества. В случае «Тунгусского метеорита», этот механизм мог бы объяснить необычайно светлые ночи до и после «падения» свечением верхней атмосферы от сопутствующих малоэнергетичных космических лучей и едва заметную (возможную) прибавку в годичных кольцах деревьев после 1908-го года изотопа С14. Впрочем, явление «ТМ» настолько непонятно, что его причиной может быть что угодно и его связь с СПО скажем так, не слишком вероятна, но сбрасывать её со счета, наверное, не следует!
Свечение ночного неба в период «Тунгусского падения» обычно объясняют тем, что это была встреча с кометой и светлые ночи давал материал её хвоста, Но никому не приходит в голову простой вопрос: если это вещество ярко светилось в верхней атмосфере несколько дней, то почему хвост этой «кометы» мы не видели в момент подлёта? Ведь в межпланетном пространстве условия свечения газа должны быть, во всяком случае, не хуже, чем в атмосфере Земли. И почему тогда не светится с такой интенсивностью сама атмосфера? Ведь примесь кометных газов будет составлять такую ничтожную долю процента, что её можно просто не учитывать при любых мыслимых допущениях! С дугой стороны, если это и была комета, то совершенно «плёвая»! Масса её ядра была в миллион раз меньше, чем масса ядра кометы Галлея! А поверхность ядра и, соответственно — яркость комы в 10000 раз меньше!
Кстати, одним из источников нагрева и свечения в начальной стадии расширения оболочек сверхновых называется распад изотопа калифорния-252, образовавшегося при коллапсе и выброшенного в оболочку сверхновой. Поскольку для его образования нужна большая плотность вещества и наличие большого количества нейтронов, то нет ничего невероятного в том, что выбрасывается и часть уже нейтронизированного вещества.
Если у Земли есть небольшое нейтронное ядро, то оно может проявлять некую активность, «стреляя» кусочками сверхплотного вещества. Тогда пробоины от них могут быть «кимберлитовыми трубками», объяснить происхождение которых обычным вулканизмом, мягко говоря, затруднительно.
Их продольный разрез поразительно напоминает расчётный разрез «трубки» от пробоя сверхплотным объектом.
Таким образом, допущение гипотезы наличия в мировом пространстве малых нейтронных тел и их постепенного разрушения с образованием на их поверхности коры из «обычного» вещества может объяснить: наличие на Земле тектитов и, возможно, «кимберлитовых трубок», избыточное обогащение космических лучей тяжёлыми элементами, необычные небесные явления, возможно «Тунгусский феномен».
Бондаренко Ю.Н. 6-го марта 2004-го года.