通古斯大爆炸後面的原因是？

人類近代史上最劇烈的宇宙撞擊事件至今仍是一個有待揭開的謎。

1908年6月30日的「通古斯」事件是註定要發生的。如果晚3個小時或者撞擊點偏差4000千米的話，莫斯科就會遭到重創。然而「3小時」和「4000千米」對於宇宙而言根本就是微不足道的差別。

在1972年阿瑟·克拉克（Arthur C. Clarke）寫的小說《與拉瑪相會》（Rendezvous with Rama）中，人類飽嘗了外來小行星撞擊地球的苦頭。克拉克筆下2077年撞擊義大利北部的小行星是虛構的，但1908年的撞擊卻是實實在在的。1908 年6月30日的早晨，一顆外來小天體撞擊了西伯利亞通古斯河流域的一個地區。由此上演了人類近代史上最劇烈的撞擊事件，其爆炸的威力是廣島和長崎原子彈的 數百倍。

[圖片說明]：爆炸發生20多年之後，1929年通古斯地區已死亡的樹木。

但是由於它發生在人跡罕至的地區再加上沒有留下隕擊坑，因此時至今日我們對通古斯事件也充滿了暇想。幾十年來，對通古斯事件的解釋一直遊走於科學和偽科學之間，其中包括反物質、黑洞、外星人飛船、導彈軍事實驗以及諸如《X檔案》中的超自然神秘現象等等，五花八門。

現在在通古斯事件爆心的位置上豎起了一根用於供奉阿戈迪的圖騰柱，在當地的神話傳說中阿戈迪是掌管雷電的神靈。通往通古斯的道路是崎嶇而漫長的，儘管 如此這一片位於貝加爾湖以北1000千米處的神秘之地總能斷斷續續地吸引來一些科學家。他們會在圖騰柱前留下貢品，來紀念這段漫長的旅程。然而，在爆炸發 生之後的幾年之內，卻沒有人到訪過通古斯。直到20世紀20年代第一批科學家才踏上了這片土地。

但是這並不意味著當時就沒有留下第一手的證據。雖然西伯利亞過去是、現在也是一片裊無人煙的地方，但是或多或少的總會有一些人注意到了這次爆炸。就在 爆炸發生後的幾天，貝加爾湖附近伊爾庫茨克磁場和氣象觀測站的站長沃聶森斯基（A. V. Voznesenskij）便開始搜集關於這次爆炸的詳盡紀錄。「有人被爆炸掀翻在地，有人感覺到了熾熱，猶如「襯衫在燃燒」。上百頭馴鹿在爆炸中喪生， 大片的樹木則呈放射狀地倒在地上。」在這份報告中，還明確給出了爆炸的源頭。距離爆心200千米、位於庫仍斯克的一個氣象觀測站站長庫勒什（G. K. Kulesh）告訴沃聶森斯基說：「西北方出現了一根形如長矛的火柱。當火柱消失的時候，便傳來了五聲巨響，猶如大炮開火，一聲接著一聲。隨後地面出現劇 烈地晃動，玻璃窗也被振碎。這極有可能隕石撞擊所產生的。」

在爆發發生之後數天，許多歐洲人經歷了奇特的「明亮夜晚」。讀者在給倫敦《泰晤士報》的信中寫到，半夜可以在戶外閱讀報紙上的專欄。偏振測量發現夜晚 的亮光來自高空大氣中塵埃對陽光的散射。北半球的天文台也觀測發現地球大氣不透明度有所升高。這些瀰漫的塵埃可能就是由通古斯爆炸拋射入地球高層大氣的。 1994年舒梅克-列維9號彗星撞擊木星時也發現了類似的現象。美國新墨西哥州桑迪亞國家實驗室的馬克·博斯勞（Mark Boslough）及其同事給出的流體力學模型顯示，類似通古斯事件的撞擊可以在地球上形成塵埃雲。

然而，有一條很好的理由可以來懷疑通古斯事件的小行星解釋。因為小行星撞擊會帶來大量的鐵，但是1927年由蘇聯政府資助的、隕石專家萊昂納德·庫里 克（Leonid Kulik）率領的第一次實地考查卻沒有找到鐵的證據。不僅如此，連隕擊坑都沒有發現。（現在發現通古斯附近的切科湖可能是當時留下的隕擊坑，不過還有很 大的爭論。）儘管這樣，大面積倒下的樹木證實了爆發的確發生過，但是地面上並沒有留下大坑。那麼究竟發生了什麼？

[圖片說明]：通古斯事件爆心的位置上豎起的一根用於供奉當地雷電之神阿戈迪的圖騰柱。

20世紀40年代。美國天體物理學家哈洛·沙普利（Harlow Shapley）提出，沒有留下隕擊坑是由於撞擊天體本身的性質所造成的。如果造成通古斯事件的是一顆彗星，由於彗星自身質量較小且結構鬆散，那麼它在空 中就會爆炸解體。這個觀點盛行了幾十年。1982年行星科學家們提出密度為3千克每立方米的超低密度彗星的解體爆炸是通古斯事件的罪魁禍首。

其他的解釋相比而言遜色不少。蘇聯科幻作家亞歷山大·卡贊采夫（Alexander Kazantsev）1946年提出，如果像沙普利所說的最佳解釋是彗星高空爆炸的話，那麼外星人核動力飛船在著陸前的爆炸也能造成類似的結果。這個想法 在其後的幾十年了也受到了不少追捧。

在不同的時間，也有許多人提出了反物質解釋。1940年，美國聯合大學的弗拉迪米爾·羅楊斯基（Vladimir Rojanski）提出一些流星和彗星可能是由反物質組成的並且它們的奇特行為是可探測。（30多年後羅楊斯基提出有必要檢驗一下科胡特克彗星是否由反物 質組成。）1941年美國俄亥俄州立大學的林肯·拉帕茲（Lincoln LaPaz）在《大眾天文學》雜誌上發表了兩篇文章，認為地球上的大型隕擊坑以及未找到隕擊坑的通古斯爆炸都是由於反物質流星造成的。此後他給蘇聯科學院 寫信，提議在事發地點探測同位素異常。

放射性遺迹

10多年之後，美國佛羅里達州立大學的研究生菲利浦·懷亞特（Philip Wyatt）以及和愛因斯坦一起撰文研究量子力學佯謬的波里斯·波多爾斯基（Boris Podolsky）也參與到了這個問題中。波多爾斯基把羅楊斯基1940年的論文給了懷亞特，並建議他研究撞擊的數據。目前為懷亞特技術公司執行總裁的懷 亞特說，他當時的興趣集中在尋找放射性物質殘留上，並且在《自然》雜誌上就這一問題發表了文章。

1965年三個傑出的美國科學家又拓展了這個想法，這其中包括1960年諾貝爾獎的得主威拉德·利比（Willard Libby）和中微子的發現者之一克萊德·考恩（Clyde Cowan）。碳-14計年方法的提出人利比發現了支持反物質撞擊的證據。全世界範圍內樹木1909年的年輪中碳-14含量較高，預示了當反物質與大氣層 接觸湮滅釋時放出了大量的同位素。但是即便在那個年代也有很好的證據能否定這個論點。當時的第一顆γ射線探測衛星並沒有探測到任何來自鄰近宇宙中反物質湮 滅所產生的輻射。

[圖片說明]：通古斯事件爆心的地理位置。

更極端的是，1973年兩個美國德克薩斯大學的物理學家提出造成通古斯事件的元兇是一個穿過地球的黑洞。當時史蒂分·霍金（Stephen Hawking）正好提出了微型黑洞的假說。同樣的，這個解釋也是不完善的。它要求黑洞從地球的另一端穿出，但由此造成的緊接著通古斯爆炸的地震信號並沒 有被觀測到。類似地還有一些綜合前人的有趣想法。例如，在1989年有人提出，一顆富含氘的彗星通過進入大氣層之後獲得的高溫和高壓最終變成一顆氫彈，引 發了通古斯爆炸。

儘管有目擊者稱看到有火球划過天空，但另一種觀點則認為爆炸的源頭在地表之下。他們認為從地下湧出的1千萬噸甲烷隨後在高空爆炸導致了通古斯事件。還有一些人則認為是特殊的地球物理過程觸發了通古斯事件。

一錘定音的時刻

所有的這些解釋，不管它有多光怪陸離，都試圖想解釋為什麼通古斯事件沒有留下隕擊坑。到20世紀60年代，人們已經普遍接受了外來天體撞擊是形成全世 界的各大隕擊坑的原因。但這樣一來沒有找到隕擊坑的通古斯事件就顯得更加撲朔迷離了。1993年克里斯·查巴（Chris Chyba）、凱文·贊爾（Kevin Zahnle）和保爾·托馬斯（Paul Thomas）終於讓所有疑團塵埃落定。借住於為核武器實驗研發的計算機軟體，他們發現一顆直徑50米的固態岩質小天體——或者類似尺度的小天體——在撞 入地球的過程中最後不會到達地面。這樣一來就不需要引入超低密度的彗星。因為在撞入地球大氣的過程中，在固體內部產生的激波足以將日常的岩石炸得粉碎。對 於諸如亞利桑那隕石坑這樣的情況，它們是由更為堅硬的鐵質隕石所造成的。在這種情況下，直到隕石撞擊地面激波的作用才會很好地顯現出來。

美國拉斯阿拉莫斯國家實驗室的傑克·希爾斯（Jack Hills）和帕特里克·戈達（Patrick Goda）也得到了類似的結論。這兩個小組的工作拓展了更早的由克洛拜尼科夫（V. P. Korobeinikov）領導的一個蘇聯學家小組所獲得的結果，但這個蘇聯科學家小組的結果並沒有被西方廣為接受。這些不同的模型對爆炸當量的估計值同 為大約1500萬噸高爆炸藥，超過有所的熱核武器。但是博斯勞的研究表明，產生在通古斯觀測到的現象所需的能量不需要這麼高，300-500萬噸的當量即可。

[圖片說明]：流過通古斯事件爆心的小溪。

上面的分析都假設了撞擊天體是一顆石質的小行星，但是彗星的可能性依然不能徹底排除。1978年，呂勃·克萊薩克（L ubor Kresak）提出是恩克彗星的碎片是導致通古斯事件的撞擊小天體。1908年6月30日左右由恩克彗星留下的塵埃導致的流星雨達到極盛，但是由於流星恰 好來自太陽的方向，因此肉眼無法看到這次流星雨。而目擊者關於通古斯小天體飛行軌跡的證詞與這一理論一致。2001年由保羅·法里尼拉（Paolo Farinella）領導的一個小組對數百條撞擊前軌道的分析表明，小行星撞擊地球的概率比彗星要高得多。但是根據他們的定義，繞太陽公轉周期為40個月 的恩克彗星的軌道屬於小行星軌道。1977年另一個證據顯示彗星撞擊也許可以解釋20世紀60年代考恩發現的1909年碳-14同位素異常，因為在太空中 彗星具有天然的放射性。

關於撞擊天體本身的問題不單純是一個學術問題。如果通古斯事件確實是一個1500萬噸級的事件，那麼它幾乎是不可能的，因為此類事件發生的概率為每 1500年一次。當然計算這一結果的過程中假設了近地小行星的流量不隨時間變化。如果隨著時間的推移瓦解的彗星會補充近地小行星的數量的話，那麼由此導致 的撞擊時間概率就會增加。每次當地球穿過恩克彗星留下的塵埃帶時，可能有不少與通古斯撞擊天體類似的小天體與地球擦肩而過。它們通常太小無法被觀測到，而 對於較大的個體一旦與地球撞擊將會造成災難性的後果。

在《與拉瑪相會》中，克拉克對於潛在小天體撞擊威脅的解決辦法是通過小行星搜尋計劃確保災難不再發生，他將其稱為空間防衛計劃。現在這一計劃終於成為 了現實，但是直徑50米的天體依然太小無法事先發現。儘管從統計上講下一次通古斯事件突然出現在6月份的概率極小，但是人類依然不能掉以輕心。

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