Новая методика поиска перемагниченных пород в районе Тунгусской ката

В 1998 г. было отмечено 90-летие  Тунгусского космического феномена, однако вопрос о его природе остается открытым, несмотря на ежегодные экспедиции (более 40), многочисленные конференции, десятки монографий, около 500 научных и 600 популярных статей и очерков. Метеорит, комета, астероид, черная дыра, антивещество, инопланетный корабль, выделение эндогенной энергии, электроразрядный взрыв - все эти и множество других предположений до настоящего времени не имеют аргументированных объяснений. Причем для подтверждения своих гипотез многие авторы часто ссылаются на перемагничивание почв на месте падения (взрыва) метеорита.

Речь может идти о результатах обработки коллекций ориентированных образцов почв, отобранных в 1969 и 1970 гг., что отражено в публикации А.П.Бояркиной и С.Д.Сидораса /1/, либо о сборах 1991 и 1992 гг., результаты обработки которых даны в рукописных отчетами и одной достаточно поздней публикации /4/ автора настоящей статьи. И хотя некоторые исследователи утверждают, что «...за десятилетия, в течение которого проводилась палеомагнитная съемка, были взяты тысячи образцов почвы...» /3, c.92/, другие материалы, кроме двух вышеназванных, автору неизвестны. Поэтому проанализируем результаты только этих двух исследований.

В работе А.П.Бояркиной и С.Д.Сидораса /1/ приведены данные о величине магнитной восприимчивости a, величине и направлении остаточной намагниченности J_n 530 ориентированных проб почв. Было установлено, что в западном секторе 15-киллометрового круга с центром, расположенном «примерно в 4 км к северо-востоку от эпицентра взрыва Тунгусского метеорита» /c.80/ виден разброс векторов J_n. Кроме того, в северо-западном направлении от эпицентра простираются «шлейфы» образцов с увеличенными значениями a и J_n. Объяснение последнего феномена: 1) рассеивание метеорного вещества, установленного К.П.Флоренским на основании изучения магнетитовых шариков; 2) воздействие внешнего магнитного поля напряженностью 25-30 Э.

В качестве опровержения первого объяснения можно взять материалы из книги /2/, первым автором которой является тоже А.П.Бояркина. В ней приведены результаты изучения количества сферических частиц размером ³7 мкм ( в подавляющем числе космического происхождения)  в районе Тунгусской катастрофы за период 1765-1972 гг. и сделан важный вывод о том, что »...в среднем приток сферул в этом районе равен 69±7 частиц на 1 км² в год и относительно однороден в течение длительного времени» /с.95/.

Второе объяснение опровергается приведенными в этой же статье кривыми размагничивания J_n  переменным магнитным полем. Резкий спад кривых размагничивания в интервале 0-25 Э (а не 50 Э, как указано в тексте) однозначно свидетельствует о низкой стабильности J_n и размагничивании в этом интервале интенсивности поля так называемой «лабораторной» компоненты J_n, которая появляется во время транспортировки и хранения образцов. Прямо об этом сказано в книге В.К.Журавлева и Ф.Ю.Зигеля /3/ - »...часть проб при хранении в городе быстро размагничивалась» /c.92/.

К объяснению совпадения «шлейфов» проб с повышенными значениями намагниченности мы еще вернемся. Обратим внимание лишь на весьма красноречивое высказывание А.П.Бояркиной и С.Д.Сидораса в заключение своей статьи, которое не замечают (или не хотят замечать) при ссылке на их исследования: «...изложенные результаты...не являются окончательными...Кроме того, необходимы исследования по уточнению природы различных компонентов намагниченности этих пород» /c.84/.

Теперь кратко изложим результаты наших палеомагнитных исследований почв окрестностей Тунгусской катастрофы, выполненных в Петрофизической лаборатории Красноярского НИИ геологии и минерального сырья (КНИИГиМС). Более подробно они представлены в статье автора /4/ с приложением таблицы фактического материала и поясняющих рисунков.

На исследования было представлено 290 образцов почвы, отобранных участниками КСЭ-1 и КСЭ-2 с 29 площадок (по 10 образцов с каждой) в пределах площади, вытянутой на 30 км в субмеридиональном направлении и на 9 км  - в субширотном. Установлено, что азимуты средних направлений векторов остаточной намагниченности по отдельным площадкам колеблются в секторе 330-26⁰ при колебании значений углов наклонения 68-84⁰. На стереографических проекциях точки средних направлений  векторов J_n групп образцов располагаются вокруг проекции вектора Т современного геомагнитного поля. По пяти площадкам, расположенным на разных расстояниях и по разным направлениям от «эпицентра взрыва», расчет среднего направления J_n был невозможен из-за большого разброса векторов. Отметим, что магнитные  «чистки» образцов не уменьшили этот разброс. И самое главное - установлена связь хаотичного распределения векторов J_n с величинами магнитной восприимчивости и остаточной намагниченности. Только для образцов с одновременным преобладанием значений a более 5·10^-3 ед. СИ и величин J_n более 40·10^-3 A/м (до 1350·10^-3 А/м) свойственен разброс векторов J_n.

Одно из наиболее вероятных объяснений хаотичного распределения векторов J_n  - особенности содержания и состава магнитного материала образцов, на что указывают повышенные значения их намагниченности. Прямым доказательством отличия состава этих образцов от образцов с рядовыми величинами намагниченности является наличие относительно крупных (до 4 мм) обломков долеритов (траппов)  в почвенном материале образцов с аномальной намагниченностью.

Таким образом, аномальность намагниченности образцов объясняется вполне естественным образом и отпадает необходимость привлечения гипотезы о перемагничивании почв под воздействием внешнего магнитного (электромагнитного) поля.

Возвращаясь к исследованиям А.П.Бояркиной и С.Д.Сидораса /1/, видим сходство в приводимых нами и ими материалах - совпадение «шлейфов» повышенных значений a и J_n образцов с полем хаотичного расположения векторов J_n. Поэтому общим остается и вывод - перемагниченность почв кажущаяся, она объясняется присутствием в составе образцов относительно крупных фрагментов траппов.

В связи с таким выводом предлагается новая методика поисков перемагниченных почв именно по обломкам магматических пород трапповой формации, повсеместно встречающихся на исследуемой территории. Кстати, А.П.Бояркина и С.Д.Сидорас, отметив высокую  магнитную восприимчивость траппов, посчитали их непригодными для обнаружения небольших изменений магнитного поля при взрыве метеорита именно вследствие высоких значений намагниченности трапов /1, c.79/. При этом они явно не поняли, что   «высокая   магнитная    восприимчивость» именно и дает основание надеяться  на то, что малые воздействия внешнего магнитного поля «воспримутся» траппами более надежно, чем рыхлыми породами с низкой   магнитной   восприимчивостью.

При применении предлагаемой методики пригодны любые образования траппов - коренные выхода, элювиальные и даже аллювиальные (речные) отложения. Траппы с изотермической, нормальной намагниченностью, возникающей при электромагнитном воздействии (например, при разряде молнии), характеризуются повышенной в 10-100 раз величиной J_n. Такие образцы легко определяются непосредственно в поле с помощью компаса. Проанализировав распределение «аномальных» образцов, можно оконтурить площадь предполагаемого места электромагнитных воздействий и уже после этого в случае необходимости отобрать ориентированные пробы почв для дальнейшего исследования. Производительность такой экспресс-разбраковки территории достаточно высока, не требует высокой квалификации исполнителей и специальной аппаратуры, кроме компаса.

При этой методике удастся существенно сократить трудоемкий отбор образцов почв, избежать технических сложностей  сохранения целостности рыхлых образцов во время транспортировки и измерений, сомнительности точной датировки опробованного слоя, частой неоднородности материала и т.д.

По этой методике, хотя и с использованием протонного и квантового магнитометров, на севере Богучанского района по предполагаемой трассе Тунгусского тела на ряде локальных участков по берегам озер неясного генезиса найдены крупные глыбы интрузивных траппов с хаотичным распределением векторов остаточной намагниченности даже в пределах одной глыбы. Причем интенсивность намагниченности очень велика при незначительных величинах магнитной восприимчивости, что как раз характерно для изотермической намагниченности. Обычно подобные перемагниченные породы встречаются лишь на водораздельных участках. Отбор проб почвы в пределах этого участка временно приостановлен из-за трудности финансирования экспедиций, которые были организованы общественно-государственным фондом «Тунгусский космический феномен» (Красноярск, президент фонда Ю.Д.Лавбин).

Литература

1. Бояркина А.П., Сидорас С.Д. Палеомагнитные исследования в районе падения Тунгусского метеорита. Геол. и геофиз., № 3, 1974. С. 79-84.
2. Бояркина А.П., Байковский В.В., Васильев Н.В. и др. Аэрозоли в природных планшетах Сибири. - Томск, изд-во ТГУ, 1993. - 157 с.
3. Журавлев В.К., Зигель Ф.Ю. Тунгусское диво. Екатеринбург, «Баско», 1998.-168 с.
4. Линд Э.Н. Магнитные свойства почв окрестностей Тунгусской катастрофы. Сб.  Геофиз. исследования в Средней Сибири. - Красноярск, КНИИГиМС, 1997. С.306-312.