У убийцы американских мамонтов остались родственники

В пятницу американский журнал Science опубликовал обзорную статью о причинах вымирания динозавров 65 млн лет назад, на границе мелового и палеогенового периодов. Авторы разбирают множество свидетельств, прямо или косвенно указывающих на связь этого эпохального события в истории жизни Земли и ударного кратера Чиксулуб у побережья Юкатана. Здесь тебе и знаменитый «космический» иридий в древних иловых слоях, и масштабные слои сажи на том же стратиграфическом уровне, и включения «ударных» минералов, и экологические и эволюционные соображения.

Почти ничего нового в этой статье нет, но синтез доказательств, который проводит обширный авторский коллектив, весьма примечателен. Статья Вальтера Альвареса и его коллег, предложивших астероидную гипотезу и представивших первые ее доказательства, была опубликована в том же Science ровно 30 лет назад. И встретили ее в штыки и астрономы, сомневавшиеся в вероятности подобных ударов в недавнем прошлом Земли, и геологи, у которых были другие претенденты на роль катастрофического события, и биологи, которые вообще сомневались, что для вымирания гигантских ящеров нужна была какая-то масштабная внешняя причина.

Многие в этом не уверены и теперь. По сей день можно услышать бурчание, что лишь авторитет отца Вальтера Альвареса, нобелевского лауреата Луиса Альвареса, бывшего соавтором знаменитой теперь работы, позволил опубликовать ее в серьезном журнале. Однако преимущество, хотя бы численное, теперь явно на стороне астероидной гипотезы.

Молодой дриас

Конечно, в науке подтверждающий теорию пример, в отличие от опровергающего, ничего не доказывает. И тем не менее здесь невозможно не прочертить аналогию с похожей историей, которая вяло течет уже несколько десятков лет, но в последние годы получила довольно активное развитие. Речь о молодом триасе -- эпизоде неожиданного похолодания в недавней истории нашей планеты.

Примерно 12 900 лет назад температура на Земле, по крайней мере в северном ее полушарии, внезапно резко (возможно меньше чем за год) и без каких бы то ни было предпосылок упала. По сути, в Северное полушарие почти на полторы тысячи лет вернулась ледниковая эпоха. Обширные территории на севере Евразии и Северной Америки сковали льды, граница тундры продвинулась едва ли не до тропиков, а огромное количество видов животных и растений вымерло. В Америке, которая пострадала больше всего, сгинули 35 родов млекопитающих: носороги, верблюды, ленивцы и прочая мегафауна, включая мамонтов. Исключением стали лишь бизоны, хотя и их в то время стало явно меньше, чем было до и стало после похолодания.

Природа этого похолодания до сих пор остается неизвестной, однако за последние годы появилось сразу несколько работ, которые наводят на мысли о внеземной первопричине резких изменений на границе молодого дриаса. В отложениях, соответствующих этой границе, найдены тонкие слои все той же сажи, микроскопические стекловидные катыши с высоким содержанием углерода и даже небольшой отскок содержания иридия. По всей Америке найдены и мельчайшие кристаллы алмаза, включая его самую твердую, гексагональную модификацию -- лонсдейлит, который в лаборатории получают при взрывных давлениях, а в природе находят на месте метеоритных ударов и в самом метеоритном веществе. А пару лет назад американец Ричард Файерстоун и британец Аллен Уэст даже обнаружили в костях мамонтов небольшие включения инородных магнитных частиц, иногда заросших, хотя до конца и не ясно, к какой эпохе они относятся.

Астрономическая фантастика

В общем, было бы странно в такой ситуации не задуматься об астероидном или кометном ударе по Земле. Правда, и здесь полно возражений. Специалисты по физике атмосферы, к примеру, указывают, что слои сажи на нижней границе молодого дриаса находят по всей Северной Америке, а недавно обнаружили даже в Венесуэле. Чтобы одновременно зажечь леса по всему континенту, в атмосферу должен был ворваться объект размером примерно в 100 км. Но такое столкновение, во-первых, оставило бы чудовищный кратер, а во-вторых, уничтожило бы не только на одном континенте, а по всей Земле почти всю жизнь, оставив планету в исключительном пользовании выживших микробов. Так что ничего подобного явно не случалось.

Астрономы, в свою очередь, говорят о малой вероятности даже менее масштабных событий. Чтобы вызвать существенные разрушения на континентальных масштабах, нужно, чтобы в Землю -- вероятно, в Северную Америку -- врезался астероид размером в несколько километров. Экстраполируя известное на сегодня распределение опасных астероидов по размерам, можно получить оценку частоты таких столкновений, и получается что-то порядка одного удара в несколько миллионов лет. Конечно, современные данные об астероидах неполны, экстраполяция -- штука спорная, и даже случающиеся раз в миллион лет события все-таки когда-то должны происходить. И все-таки кажется маловероятным, что это должно было случиться так недавно.

Именно астрономическому аргументу и посвящена статья Билла Непера, почетного профессора астробиологии в британском Университете Кардиффа и по совместительству автора нескольких научно-фантастических книг. Последнее обстоятельство могло бы поколебать уверенность в легитимности выводов, сделанных Непером в статье, если бы она не была принята к публикации в престижном астрономическом журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society; в бумажном виде она еще не вышла, но уже доступна в Архиве электронных препринтов Корнельского университета. А рассуждения Непера касаются лишь астрономических возражений против ударной гипотезы. На большее он, если не лукавит, не претендует.

Кузькины матери

По мнению британского профессора, 12,9 тыс. лет назад этот рой догнал в своем путешествии Землю, которая в тот момент была повернута к нему Западным полушарием. Земля перехватила лишь небольшую часть роя, примерно 0,01%, но этого было достаточно для катастрофы, охватившей всю Северную Америку и повлиявшей на климат по всей планете. Примерно в течение часа над континентом проливался грандиозный огненный дождь, который сопровождали взрывы нескольких сотен, а то и тысяч крупных осколков, не уступавших по мощности Тунгусскому метеориту. И, как и в случае с Тунгуской, никаких кратеров на Земле не осталось: кометное вещество очень рыхлое и взрывается в атмосфере прежде, чем долетит до поверхности планеты.

По подсчетам Непера, каждая такая «кузькина мать» (энергия самых крупных взрывов составляла десятки, а то и сотни мегатонн в тротиловом эквиваленте -- как у самых мощных термоядерных бомб) выделяла достаточно энергии, чтобы зажечь лесной пожар на площади в тысячи квадратных километров. А если прикинуть общую массу микроскопических гексагональных алмазов, рассыпанных над Северной Америкой, и поделить на полную массу осколков, которые способны были бы зажечь леса по всему континенту, получится как раз такая концентрация лонсдейлита, которая напрямую измерена в метеоритном веществе.

Убийцы на свободе

Более того, другие его осколки здесь все еще летают. Как показал ученый, 19 крупнейших сближающихся с Землей астероидов и комет имеют орбиты, которые были бы характерны для осколков одной-единственной крупной кометы. Среди этих объектов -- и знаменитая короткопериодическая комета Энке. Эту комету, кстати, неоднократно связывали и с объектом, взорвавшимся над Подкаменной Тунгуской 30 июня 1908 года, и с крупным метеоритом, упавшим в канадской провинции Юкон 18 января 2000 года. Непер пытается свалить на это же семейство объектов и похолодание на границе молодого дриаса.

Комета Энке возвращается к Земле каждые три года и четыре месяца. Увидеть ближайшую родственницу убийц американских мастодонтов в бинокль можно будет уже в этом году, в августе и сентябре. А если подождать еще пару месяцев, познакомиться с другими родственниками можно будет и невооруженным взглядом. Это метеоры потока Таурид, которые рассыпаются по небу из созвездия Тельца с сентября по ноябрь каждого года, когда Земля пересекает орбиту этого роя. К счастью, за десятки тысяч лет он расплылся по всей длине своей орбиты, так что его плотность заметно упала и «огненный дождь» нам не грозит.

Остается надеяться, что ни комета Энке, ни комплекс Таурид, ни другие члены того же семейства не таят для нашей планеты более крупных сюрпризов. Полторы тысячи лет ледниковых условий нам совсем не нужны. Зима и так изрядно затянулась.