W s z e c h ś w i a t
P I S M O P R Z Y R O D N I C Z E
ORGAN POLSKIEGO TOWARZYSTWA PRZYRODNIKÓW IM. KOPERNIKA
K W I E C I E Ń 1961 Z E S Z Y T 4
P A Ń S T W O W E W Y D A W N I C T W O N A U K O W E
Zalecono do bibliotek nauczycielskich i licealnych pism em M inisterstw a O św iaty nr IV /O c-2734/47
*
T R E Ś Ć Z E S Z Y T U 4 (1920)
R y b k a P ., M e te o r y t t u n g u s k i ... 77
S t r a w i ń s k i S „ N o w e z n a le z is k o p r a p t a k a ... 82
S c h n e y d e r E., N o w a a s tro n o m ic z n a te o r ia z l o d o w a c e ń ...83
S z a r s k i H ., G ło sy ż a b i r o p u c h ... 85
B a r a n o w s k a M ., P rz y c z y n y o d c z u w a n ia p a r n o ś c i ...87
R a d o m s k i A., Z a g a d n ie n ie w ę d r ó w k i b ie g u n ó w w ś w ie tle o s ta tn ic h b a d a ń n a d p a le o m a g n e ty z m e m s k a ł . 89 B i e r n a t G ., I n s t y t u t y n a u k o w e i m u z e a w S ta n a c h Z je d n o c z o n y c h . . . 93
D ro b ia z g i p rz y r o d n ic z e D ro b n o u s tr o je w w a lc e z o w a d a m i (W. B i l e w s k i ) ... 96
C e ro p e g ia s ta p e liifo r m is H a w ( O r z e c h o w s k a ) ... 97
N o w e s ta n o w is k o r o p u c h y p a s k ó w k i (W. J a ś k i e w i c z ) ... 98
C z ło w ie k a p o le e le k tr o m a g n e ty c z n e (J. G . V e t u l a n i ) ... 98
A k w a r iu m i t e r r a r i u m R a sb o ra h e te r o m o r p h a D u n c k e r (O. 0 1 i v a ) ...98
P te r o p h y llu m e im e k e i A h l (O. 0 1 i v a ) ... 99
R o z m a i t o ś c i ... 99
K s ią ż k i n a d e s ł a n e ...101
P rz e g lą d c z a so p ism ' ... 102
O c h ro n a p r z y r o d y ... 102
S p r a w o z d a n ia S p ra w o z d a n ie O ddz. T o ru ń s k ie g o P o l. T o w . P r z y r o d n ik ó w im . K o p e r n ik a 102 S p r a w o z d a n ie z d z ia ła ln o ś c i O d d z. B y d g o s k ie g o T ow . P rz y r o d n ik ó w im . K o p e r n i k a ... 103
S p i s p l a n s z
l a . R A S B O R A H E T E R O M O R P H A — fo t. M. C h v o jk a Ib . P T E R O P H Y L L U M E M E K E 1 — fo t. M . C h v o jk a
I l a . W IE L B Ł Ą D D W U G A R B N Y (C a m e lu s b a c tr ia n u s L.) — fot.
W . S tr o jn y
I lb . B A W O Ł Y D O M O W E (B u b a lu s b u b a lis L.) — fo t. W . S tr o jn y I l i a . S K R Z Y D Ł A M U C H Y D O M O W E J (M u sc a d o m e s tic a L.) — fo t.
W . S tr o jn y
I l l b . S T O P A M U C H Y D O M O W E J z w id o c z n y m p a z u r k i e m i d w o m a p r z y lg a m i — fo t. W . S tr o jn y
IV a. D O L IN A P O T O K U P IE N IŃ S K IE G O — fo t. W . S tr o jn y IV b . P O P R A D W Ż E G IE S T O W IE Z D R O J U — fo t. W . S tr o jn y
N a o k ła d c e : IN D Y K (M e le a g r is g a llo p a v o L .) — fo t. W . S tr o jn y
P I S M O P R Z Y R O D N I C Z E
O R G A N P O L S K I E G O T O W A R Z Y S T W A P R Z Y R O D N I K Ó W I M. K O P E R N I K A
KWIECIEŃ 1961 ZESZYT 4 (1920)
P R Z E M Y S Ł A W R Y B K A (W rocław )
M ETEORYT
Problem słynnego m eteorytu tunguskiego nie jest wprawdzie zagadnieniem nowym , niemniej jednak wciąż nie traci na swej aktualności.
Wprawdzie w ieloletnie badania pozwoliły na zebranie bogatego m ateriału faktycznego, ale wyciągane zeń w nioski ustawicznie są dyskuto
wane a nieraz i korygowane. Trzeba tu stw ier
dzić, że niektóre z nich posiadają wyraźnie hi
potetyczny charakter. Przyczyna tego jest pro
sta. Zebrany m ateriał posiada poważne luki i zapełnienie ich nie jest bynajmniej sprawą prostą. Być może, że b yłyby m niejsze, gdyby badania zostały podjęte bezpośrednio po spadku, póki tajga nie zdążyłaby zatrzeć śladów.
Ponieważ o m eteorycie tym jeszcze dziś się nieraz wspomina, pragnąłbym pokrótce zebrać w yniki dotychczasowych badań w tej materii, jak również w pew nym stopniu scharakteryzo
wać dotychczasową dyskusję nad wynikam i. Na początku pozwolę sobie jednak na krótkie chro
nologiczne zebranie w yn ików ekspedycji i ba
dań szczegółowych.
Spadek m eteorytu nastąpił 30 czerwca 1908 r.
w rejonie rzeki Podkamiennej Tuguski, będącej prawobrzeżnym dopływ em Jeniseju w prawie bezludnej okolicy, dlatego też na szczęście, nie spowodował ofiar w ludziach. N ieliczni świad
kowie, którzy obserwowali katastrofę, rekruto
w ali się z ludzi prostych, a tym samym relacje są mało ścisłe.
Pierw sze wiadomości podała prasa syberyj
ska, przy czym relacje pochodziły z odcinka transsyberyjskiej linii kolejow ej pomiędzy Kra
snojarskiem i Irkuckiem. Oprócz tego ukazała się relacja z m iejscowości położonej na północ od wschodniego krańca Bajkału. W powyższych wzmiankach była mowa o zaobserwowanych
TUNG U SK I
hukach, przelatującej kuli ognistej a także i o wstrząsach ziemi. Relacje były jednak skąpe, zdradzające niefachowość autorów jak również nie zawsze zdecydowane, czy był to spadek m e
teorytu, czy jakieś inne zjawisko (trzęsienie ziemi, piorun kulisty).
Jest rzeczą ciekawą, że wzmianki w gazetach nie znalazły oddźwięku w sferach kom petent
nych do podjęcia badań. Prace badawcze zostały podjęte dopiero po Rewolucji dzięki inicjatyw ie i usilnym staraniom L. A. K u l i k a , pracow
nika naukowego Muzeum Mineralogicznego Aka
demii Nauk. Nie obyło się jednak bez trudności, początkowo bowiem projekt ekspedycji badaw
czej nie spotkał się z należytym zrozumieniem w Akademii. Kulikowi udało się jednak poko
nać wszystkie trudności i we wrześniu 1921 r.
wyruszyć w okolice spadku m eteorytu, celem zebrania wstępnych informacji.
Ekspedycja pracowała w rejonie Kańska, a potem Tomska, zbierając relacje naocznych świadków. Kulik zebrał tam bardzo bogaty ma
teriał świadczący, że m iał tu m iejsce spadek w ielkiego m eteorytu. Podobny wyw iad prze
prowadzili nieco później S. W. O b r u c z e w (1924 r.) oraz J. M. S u s ł o w (1926 r.). Zasad
niczo nie było to trudne zadanie. Wydarzenie to tak silnie wryło się w pamięć świadków, że nawet po latach byli w stanie podać w iele fak
tów. Zdarzało się jednak, że w niektóryćh przy
padkach tubylcy nie byli skorzy do mówienia.
'W idać było, że z m eteorytem w iązały się jakieś zabobony wstrzym ujące ludzi od udzielania po
mocy w odnalezieniu m iejsca spadku.
Zebrane m ateriały pozwoliły na stwierdzenie, iż m eteoryt spadł nieco na północ od Podka
miennej Tuguski, w rejonie jej prawobrzeżnego
dopływu Czambe. Z drugiej zaś strony ogłosze
nie tych rezultatów spowodowało samorzutne nadsyłanie nowych informacji, jak również zmieniło ustosunkowanie Akademii do inicja
tyw y Kulika.
Tak więc ciekawe dane dotyczące wstrząsu sejsm icznego w yw ołanego spadkiem opubli
kował A. W. W o z n i e s e n s k i , który był w 1908 r. dyrektorem obserwatorium m eteoro
logicznego i m agnetycznego w Irkucku. N apły
w ały też i inne ciekawe informacje, m iędzy in
nym i o niezw ykłych zjawiskach atm osferycz
nych obserwowanych w odległości tysięcy kilo
m etrów od miejsca spadku.
Na podstawie tych wszystkich danych można było w sposób następujący odtworzyć przebieg samego zjawiska, jak również jego bezpośrednie konsekwencje. Otóż m eteoryt leciał, z grubsza rzecz biorąc, z kierunku południowego przy pięknej porannej pogodzie. Efekty towarzyszące tem u przelotowi a następnie spadkowi zauw a
żone zostały w promieniu ponad 1 000 km. Na krańcach tego obszaru słyszane b yły jedynie dalekie huki. W odległości około 1 000 km do efektów akustycznych doszło jeszcze drżenie ziemi, a 300 km bliżej m iejsca spadku widziana była bardzo jasna ognista kula czy smuga mknąca na północ. W szystkie te efek ty potęgo
w ały się szybko wraz ze zbliżaniem się do m iej
sca spadku, a w odległości około 200 km doszedł jeszcze silny podmuch, który przygiął las, a po Angarze pognał potężny wał wodny. W tym re
jonie zanotowano fakty upadków w skutek pod
m uchów i wstrząsu ludzi oraz konia.
Mieszkańcy faktorii Wanowary (100 km na południe od m iejsca spadku) opisując to w yda
rzenie w yrazili się, że niebo jakby otworzyło się i buchnął zeń ogień jaśniejszy od Słońca. Od
czuli w ielk i żar, wybuch ogromnej m ocy i po
tężne uderzenie. Uszkodzone zostały domy, a w jednym m iejscu została w yryta bruzda w ziemi. Człowiek znajdujący się na otwartej przestrzeni został odrzucony na trzy sążnie.
Ludźmi, którzy byli najbliżej m iejsca kata
strofy była rodzina koczownicza, której jurta stała w krytycznym m om encie w odległości 70 km na południowy wschód od m iejsca spad
ku. Silny podmuch rzucił jurtę wraz ze śpią
cym i mieszkańcami, przy czym szczęśliwie ja
koś nie doznali oni obrażeń. Gdy oprzytom nieli, zauważyli, że las wokół płonie a duża jego część została powalona.
Trzęsienie ziem i zostało bardzo wyraźnie za
rejestrow ane przez stacje syberyjskie a słabe wstrząsy stwierdzono nawet na terenie Europy.
Podobnie było z falą powietrzną. Zanotowały ją w sposób wyraźny syberyjskie barografy a słabą falę zarejestrowano aż w Am eryce.
Bardzo ciekaw e były zjawiska atmosferyczne, które nastąpiły po spadku m eteorytu. Już na
stępna noc była na terenie Rosji europejskiej tak jasna, że można było czytać a naw et fo- * tógrafować. Pojaw iły się świecące, srebrzyste obłoki nocne. Następne noce były już w praw dzie ciem niejsze, ale dopiero po pew nym czasie wróciły do normy. Zato przez dłuższy czas no
towano zm niejszenie się przejrzystości atmo
78
sfery. Efekty powyższe przypominały po
dobne następstwa wybuchu wulkanu Krakatau w 1883 r.
W szystko to św iadczyło niezbicie, że nastąpił spadek w ielkiej bryły, zjawisko bardzo rzadkie, a więc ze wszech miar godne skrupulatnego zbadania.
W 1927 r. Kulik ruszył z wyprawą mając na celu dotarcie do m iejsca spadku i zbadanie go.
Koleją dojechał do stacji Tajszent a stamtąd ruszył saniam i przez Kiemżę do Wanowary.
Założyw szy tam bazę ekspedycji i nająwszy przewodników udał się na północ. Szlak choć krótki był jednak trudny, wiódł bowiem po bez
drożu. Przew odnicy doprowadzili ekspedycję jedynie do granicy obszaru powalonego lasu wzbraniając się zapuszczać w głąb tego terenu.
N iew ątpliw ie m iało to związek z m iejscow ym i zabobonami. Ponieważ wędrówka bez przewod
ników w nieznanym terenie byłaby zbyt ryzy
kowna, więc K ulik rozejrzawszy się z poblis
kich wzgórz w okolicy, wrócił do Wanowary.
Stamtąd z now ym i ludźmi ruszył z powrotem, tym razem okrężną, ale wygodniejszą drogą lądowo-wodną przez faktorię Striełka. Po za
łożeniu obozu przystąpił do rozpoznania terenu.
Była to okolica falista, z dużym bagnem i tor
fow iskiem w jednej z dolin. Las na wielkiej przestrzeni był powalony a częściowo osmalony przez ogień. W dalszych rejonach drzewa były odarte z gałęzi i przypom inały słupy telegra
ficzne. W rejonie wspom nianego już bagna (tzw.
Bagno Południowe) widoczne były liczne leje o średnicy od kilku do kiulkudziesięciu metrów.
Bagno było też ośrodkiem powalonego lasu;
drzewa układały się wokół niego promieniście.
Kończące się zapasy nie pozwoliły na długi pobyt na miejscu i w rezultacie Kulik musiał poprzestać na tym przeglądzie terenu.
W rok później wrócił z drugą ekspedycją.
Tym razem wykonano prace topograficzne, m a
gnetyczne, podjęto też próby rozkopywania le
jów. N iestety, z powodu chorób robotników oraz obecności wody - w lejach, nie udało się osią
gnąć zamierzonych rezultatów.
Trzecia i największa ekspedycja odbyła się w roku 1929/30. Ponieważ Kulik był przeświad
czony, iż po rozkopaniu lejów znalezione zostaną odłamki m eteorytu, podjęto intensyw ne prace ziem ne. Rozkopano w ał dużego leja, nazwanego im ieniem Susłowa (32 m średnicy) pobierając przy tym liczne próbki ziemi. Po spuszczeniu w ody i oczyszczeniu dna znaleziono tam na środku pień złam anego drzewa z dobrze zacho
w anym i nie uszkodzonymi korzeniami. Podobnie było zresztą i w innych lejach. Dla ekspedycji było to prawdziwym zaskoczeniem. Znalezisko stało w wyraźnej sprzeczności z poglądem, że są to leje w ybite przez odłamki m eteorytu.
N iem niej jednak podjęto wiercenia w poszuki
waniu m eteorytu. Pom im o wyw iercenia trzech szybów o głębokości 30 m nic nie znaleziono.
Dokonano jeszcze raz przeglądu terenu oraz w ykonano pomiary astronom iczno-geodezyjne celem sporządzenia map.
Ciekawej inform acji udzielił K ulikcwi jeden z Tunguzów. Twierdził on mianowicie, że do
czasu spadku m eteorytu Bagno Południowe było torfowiskiem, przy czym poziom jego był w yż
szy od poziomu Bagna. B ył to dla Kulika do
datkowy argument za słusznością lokalizacji m iejsca spadku na terenie Bagna Południowego.
Po tej ekspedycji nastąpiła kilkuletnia prze
rwa. Dopiero w 1938 r. dokonano zdjęć lotni
czych obszaru powalonej tajgi a w rok później ruszyła czwarta ekspedycja. Prowadziła ona ba
dania geodezyjne i geologiczne. Odkryto drobne anomalie, dokonano szeregu wierceń na terenie Bagna Południowego i pobrano próbki ziemi.
Planowana na rok 1940 ekspedycja nie do
szła do skutku, przesunięto ją w ięc na 1941 r., tym razem jednak na przeszkodzie stanęła w oj
na. Spowodowała ona dłuższą przerwę. Bada
nia zostały wznowione niedawno, ale już bez Kulika, który poległ na froncie.
czek żelazo-niklowych. Próbki badane przez Jawnela m usiały więc zostać w jakiś sposób za
nieczyszczone substancją meteorytową, co można wytłum aczyć faktem, że w laboratorium tym były badane i inne okazy.
Ciekawe rezultaty przyniosły badania w roku następnym. Okazało się, że w rejonie Bagna Południowego grunt wykazuje słabą, ale jed
nak nieco podwyższoną radioaktywność w dzie
dzinie promieniowania beta. Nasunęło się więc pytanie, czy w czasie spadku nie miał miejsca wybuch jądrowy. Przyjm ując tę hipotezę oce
niono na podstawie zniszczenia tajgi, że wybuch taki musiałby nastąpić na wysokości około 5 km.
W tym też czasie biolog-m yśliwy K. D. J a n- k o w s k i przedstawił zdjęcie w ielkiego głazu, które wykonał w 1930 r. nad potokiem Czur- gim. Wygląd głazu dopuszczał możliwość, że
79
R yc. 1. S c h e m a ty c z n a m a p k a re jo n u , w k tó r y m w id z ia n y b y ł s p a d e k m e te o r y tu tu n g u s k ie g o . G r u b e p r z e r y w a n e lin ie ze s tr z a łk a m i o z n a c z a ją k ie r u n e k lo tu m e te o r y tu w e d łu g A s ta p o w ic z a (A) i K rin o w a (K). K ro p k o w a n ą lin ią
o z n a c z o n a je s t tr a s a K u lik a z T a js z e n tu do W a n o w a ry w 1927 r.
W 1957 r. A. A. J a w n e l zbadał próbki ziemi pobrane w latach 1927— 1930. Wyodręb
nił on trzy rodzaje drobnych cząstek m etalicz
nych. D w ie grupy stanow iły okruchy różnych kształtów. Mniejsze, których rozmiary wyra
żały się w dziesiątych częściach milimetra, cha
rakteryzowały się srebrzystobiałą barwą, w ięk
sze były już utlenione. Trzecią grupę stanow iły czarne błyszczące kulki (wśród nich była jedna srebrzystobiała) o średnicach od 30 do 60 (.i Cząstki należące do obu pierwszych grup zo
stały poddane analizie spektralnej w łuku elek
trycznym. Oprócz żelaza stwierdzono w nich 4— 7% niklu, 0,3— 0,7% kobaltu, ślady krzemu, magnezu, manganu i aluminium. Skład che
m iczny odpowiadał więc typowem u składowi m eteorytów żelaznych.
W yniki tej analizy zostały zachwiane przez ekspedycję, która pracowała w 1958 r. Drobiaz
gowe analizy licznych, na nowo pobranych pró
bek ziemi nie w ykazały naw et śladów cząste-
jest to bryła m eteorytowa. Jankowski usiłował nawet wraz z członkami ekspedycji odszukać ten głaz, niestety bezskutecznie.
Tak więc w ciągu w ieloletnich badań zdołano zebrać sporo materiału pozwalającego wysnuć pewne wnioski odnośnie do tego niecodziennego zjawiska. Pom im o jednak bogactwa tego ma
teriału, istnieją w nim duże luki, mało tego, danych bezspornych jest niezbyt dużo i tworzą one przy tym mocno niekom pletny zbiór.
A więc przede wszystkim najbardziej bez
spornymi faktami są czas przelotu i miejsce spadku. Liczni świadkowie jak również powa
lona tajga i dane z obserwacji sejsm icznych są w najlepszej ze sobą zgodzie. Trochę gorzej jest już z tak prostą pozornie okolicznością, jak kie
runek lotu. Jak widać z załączonej mapki, dwaj różni badacze, w różny sposób w ytyczają tar lotu. Zgodni są jednak co do tego, że tor ten był nachylony do powierzchni Ziemi pod małym kątem rzędu 10°.
•1*
80
R yc. 2. S c h e m a ty c z n a m a p k a r e j o n u s p a d k u m e te o r y t u tu n g u s k ie g o . A — o b s z a r o b ję ty f o to g r a f ia m i l o t n ic z y m i, B — B a g n o P o łu d n io w e , C — g r a n i c a c a łk o w ic ie z n is z c z o n e j ta j g i (las p o w a lo n y i c z ę śc io w o s p a lo n y ), D — g r a n ic a częścio w o p o w a lo n e g o la s u , E — g r a n ic a o b s z a r u siln e g o p o d m u c h u (d r z e w a z u ł a m a n y m i c z u b k a m i), F — t r a s a p ie r w s z e j w y p r a w y K u
lik a (w g K rin o w a )
W konsekw encji obliczona orbita m eteorytu może być traktowana jako przybliżona czy na
w et hipotetyczna tym bardziej że trzeba było założyć pewną jego szybkość w momencie ze
tknięcia się z Ziemią. Tak więc I. S. A s t a p o - w i c z zakładając, że powyższa szybkość w yno
siła 50 km /sek. otrzym ał orbitę w kształcie mocno w yciągniętej elipsy bliskiej już paraboli.
Zresztą zw iększenie tej szybkości do 64 km/sek.
prowadzi w konsekw encji do orbity parabolicz
nej. Pom im o jednak m ałej pewności liczbowych wartości elem entów orbity, widać wyraźnie, że kąt, jaki tw orzyła jej płaszczyzna z płaszczyzną orbity Ziemi, jest nieco w iększy od 90°, a więc m eteoryt poruszał się ruchem wstecznym . W momencie zderzenia z Ziemią miał już za sobą przejście przez peryhelium i oddalał się od Słońca.
Masę m eteorytu można oszacować jedynie drogą pośrednią. Jedna z metod oceny wyszła z obserwacji efektów wizualnych. Otóż na pod
staw ie barwy i kształtu ognistej kuli i ciągnącej się za nią smugi oceniono, iż szybkość końcowa lotu wynosiła około 20 km /sek. Przyjm ując, że w chwili zetknięcia się z Ziemią szybkość m e
teorytu wynosiła w przybliżeniu 60 km/sek.
otrzym ujem y na hamowanie wielkość 2,4 km /sek.2. Z tego można wnosić, że masa m eteo
rytu była rzędu 50 000 ton. Druga metoda opiera się na ocenie siły wybuchu oszacowanej na podstawie zniszczenia tajgi, siły fali po
wietrza itd. W tym wypadku również otrzy
m ano m asę tego samego rzędu.
W arto tu zauważyć, że siłę wybuchu oceniono na 1023 ergów, a więc jest to wielkość porów
nyw alna z energią trzęsień ziem i (1020— 1026 er
gów), w ybuchu bomby atomowej (1020 ergów) czy wybuchem Krakatau w 1883 r. (1023 ergów).
N ajwiększe jednak trudności są ze znalezie
niem odpowiedzi na pytanie, jaki był skład i bu
dowa m eteorytu, czym on w rzeczywistości był.
K ulik łączył go z kometą Pons-W innecke. Co się zaś tyczy jego budowy, to początkowo do
puszczone były dwie alternatyw y, a m ianowi
cie, że był on żelazny lub kamienny. Łatwiejsza do przyjęcia była ewentualność pierwsza, naj
większe bowiem znane m eteoryty są żelazne, przy czym największe kamienne są wielokrotnie od nich m niejsze. Niem niej jednak, za drugą możliwością wypowiadali się tacy badacze, jak W. G. F e s e n k o w i I. S. A s t a p o w i c z . Nic więc dziwnego, że Kulik był przekonany, że w lejach znajdzie odłamki m eteorytu. Niestety, brak ich zmusił do rew izji poglądów.
W 1947 r. K. P. S t a n i u k o w i c z i W. W.
F e d y ń s k i wykazali, że już przy szybkoś
ciach ponad 4 km/sek, może powstać potężna fala uderzeniowa, której energia może przewyż
szać siły utrzym ujące razem m olekuły m eteo
rytu. W konsekw encji następuje eksplozja i roz
pylenie całej bryły. Okazało się przy tym, że przy szybkości 4-—5 km/sek. wybuch ma siłę
R y c. 3. S c h e m a ty c z n y p l a n B a g n a P o łu d n io w e g o . D łu g im i s t r z a łk a m i o z n a c z o n o k ie r u n k i p o w a le n ia d rz e w n a p o d s ta w ie b e z p o ś r e d n ic h o b s e r w a c ji, k r ó tk im i —
n a p o d s ta w ie fo to g ra fii lo tn ic z y c h (w g K rin o w a )
wybuchu ładunku nitrogliceryny o tej samej masie co m eteoryt. Przy szybkości zaś 60 km/sek.
efekt byłby 1 000 razy większy.
Koncepcja wybuchu i rozpylenia m eteorytu tłumaczą zniszczenie tajgi zarówno pod wzglę
dem formy jak i rozmiarów. W yjaśnia też w y stąpienie jasnych nocy i zm ętnienie atmosfery w wyniku rozpylenia w niej substancji m eteo
rytu.
Dlaczego jednak w rejonie spadku nie w y
kryto pyłu m eteorytowego? Przecież nie cała bryła musiała rozpaść się na poszczególne dro
biny, nie jest wykluczone, że powstałaby przy tym pewna ilość drobnych okruchów i pyłków.
Na to pytanie starał się odpowiedzieć Astapo- wicz, który porzuciwszy swą poprzednią kon
cepcję założył, że m eteoryt był jądrem niew iel
kiej komety. N ie był pod tym względem od
osobniony, gdyż analogicznego zdania był F. I.
W. W h i p p 1 e. Poważnym argumentem prze
mawiającym na korzyść tej hipotezy jest już ruch wsteczny m eteorytu. N ie była to więc ma
leńka planetoida, ponieważ one (a w każdym razie w szystkie znane) poruszają się podobnie jak i planety ruchem prostym. Jedynie komety i związane z nimi m eteoryty mogą mieć orbity 0 dowolnych orientacjach w przestrzeni. E. Ł.
K r i n o w rozważając w 1960 r. tę koncepcję wskazuje na bardzo ważną okoliczność. Otóż, jeśli to było istotnie jądro kom ety, to jej m ate
ria nie tworzyła żadnej spoistej i mocnej bryły.
Być może, iż była to po prostu bryła zamarz
niętej wody i takich gazów, jak metan, amo
niak i dwutlenek węgla. W tym lodzie mogły być uwięzione drobne okruchy zawierające ni
kiel, żelazo oraz związki krzemu. Zresztą, jaką
kolwiek przyjm iem y budowę m eteorytu jako jądra komety, otrzym amy twór, który stosun
kowo łatw o może ulec zniszczeniu w wyniku tarcia o atmosferę.
Przyjmując eksplozję i rozpylenie m eteorytu na pewnej wysokości nad powierzchnią ziemi, należy wyjaśnić powstanie lejów. Najpierw jed
nak warto zwrócić uwagę na pewną ich osobli
wość. Otóż występują one tylko na terenie ni
skim i podmokłym, brak ich za to na wzgórzach.
Połączenie tego faktu z rezultatam i badań le
jów przez Kulika stanowi bardzo ważną prze
słankę. W oparciu o nią A. A. G r i g o r i e w 1 inni znawcy tajgi syberyjskiej wskazali, że leje takie są znane i w innych miejscach, przy czym nie są one pochodzenia m eteorytowego.
Powstają one w wyniku topienia się licznych w tajdze podziemnych soczewek lodowych, co powoduje zapadanie się gruntu i powstawanie lejów. Tajanie to może być spowodowane bądź przez pęknięcie pokrywy torfu nad taką so
czewką, bądź pożarem tajgi.
Argumenty te są przekonywujące i koncep
cja Grigoriewa została na ogól przyjęta. Jednak w 1960 r. B. J. B r o ń s k i opublikował własną hipotezę, będącą pewnego rodzaju połączeniem koncepcji Grigoriewa i twierdzenia, że przy
czyną powstania lejów było mechaniczne dzia
łanie m eteorytu. Według niego odłamki m eteo
rytu w erżnęły się w bagnisto-torfiasty grunt nie wybijając lejów, ale głębokie, skośne i długie otwory przypominające nory. Tym samym ob
nażyły soczewki lodowe, co spowodowało ich tajanie. W rezultacie teren nad nimi zaczął się łagodnie zapadać, a więc w powstałych w ten sposób lejach m ogły się zachować nie uszko
dzone korzenie drzew.
Pozostaje jeszcze problem radioaktywności.
Czy był to wybuch jądrowy? Wzmożona pro
mieniotwórczość gruntu mogłaby za tym prze
mawiać. Jest jednak rzeczą ciekawą, że w nie
których miejscach trafiają się ocalałe drzewa.
Tak np. w samym epicentrum hipotetycznej eksplozji jądrowej ocalały dwa okazała modrze- wie-bliźniaki. Po zrąbaniu w 1959 r. jednego z nich okazało się, że liczy on 104 lata. Drzewa były zdrowe, bez żadnych śladów opalenia. Czy m iałyby one szanse ocalenia gdyby istotnie nad nimi nastąpił wybuch jądrowy?
Jest jednak inne wytłum aczenie tej radioak
tywności. B. R. S m i r n o w wskazał, że w re
jonie Bagna Południowego licznie występują na powierzchni trapy, skały typu bazaltowego, cha
rakteryzujące się radioaktywnością beta. Tak więc jeszcze jedna okoliczność, tym razem po
siadająca istotnie cechę niezwykłości, znajduje proste i naturalne wyjaśnienie.
Hipoteza wybuchu jądrowego nie straciła jednak wszystkich zwolenników. Niektórzy, jak na przykład pisarz K a z a n c e w , uważają, że meteoryt tunguski był po prostu pojazdem kos
micznym pochodzenia pozaziemskiego o napę
dzie jądrowym; z nie wyjaśnionych przyczyn uległ on w atmosferze ziemskiej katastrofie i eksplodował. Amatorzy sensacji podchwycili ten pomysł uważając go za atrakcyjny. Dało się to zauważyć w powieści fantastycznej i w fil
mie. Sfery naukowe, a astronomowie w szcze
gólności, odżegnują się od tej koncepcji uważa
jąc ją za nieuzasadnioną. Zresztą ta fantastyczna hipoteza nie jest nawet potrzebna, ponieważ fakty można wyjaśnić w sposób bardziej natu
ralny.
Trudno w jednym artykule ująć wszystkie fakty i głosy w dyskusji. Z konieczności trzeba ograniczyć się do spraw najważniejszych i naj
ciekawszych. Zresztą dyskusją trwa. Dyskutanci jeszcze dziś stwierdzają, że wciąż istnieje moż
liwość wzbogacenia materiału faktycznego, choć trzeba przyznać, iż z roku na rok rosną trud
ności przy zbieraniu danych w terenie.
81
82
S T E F A N S T R A W IŃ S K I (T o ru ń )
N O W E ZN ALEZISK O PRA PTAKA
P o w s z e c h n ie w ia d o m o , że p a le o n to lo g ic z n e sz c z ą tk i p ie r w o tn y c h p ta k ó w są n a d z w y c z a j n ie lic z n e . Ł a tw o to z ro z u m ie ć w z ią w sz y p o d u w a g ę d e li k a tn y s z k ie le t i m a łe ro z m ia r y p ta k ó w . Z n a m y je d y n ie p ię ć r o d z a jó w z c z te r n a s to m a g a tu n k a m i w o d n y c h i n a d w o d n y c h p ta k ó w z o k re s u k r e d y i d w a r o d z a je i g a tu n k i z g ó r n e j ju r y , r e p r e z e n to w a n e p rz e z d w a d o b rz e z a c h o w a n e e g z e m p la rz e i p o je d y n c z e p ió ra . S z c z e g ó ln ie te o s ta tn ie w y k o p a lis k a p o s ia d a ją w ie lk ą w a g ę , g d y ż d o w o d zą, że p t a k i p o w s ta ły w c z e ś n ie j, p rz e d g ó rn ą ju r ą . W s k a z u ją te ż w s p o s ó b ja s n y d ro g ę e w o lu c ji p ta k ó w i p r z e s ą d z a ją , ze w z g lę d u n a lic z n e c e c h y g a d z ie , że p ta k i p o c h o d z ą od k o p a ln y c h g a d ó w . N ie s te ty d w a , c h o ć b y i n a jl e p ie j z a c h o w a n e o k a z y n ie m o g ą d a ć o d p o w ie d z i n a w ie le p y ta ń n u r t u ją c y c h zoologów .
O b a o k a z y p o c h o d z ą z B a w a r ii. P ie r w s z y w y k o p a n o d o k ła d n ie s to l a t te m u , g d y ż w 1861 ro k u , w łu p k a c h lito g r a fic z n y c h w L a n g e n a lth e im k o ło S o le n h o fe n . Z n a jd u j e się on w B r y ty js k im M u z e u m H is to r ii N a t u r a l n e j w L o n d y n ie i s t ą d c z ę s to n a z y w a s ię p r a p t a - k ie m lo n d y ń s k im . D ru g i o k a z w y k r y to w ty m sa m y m ł u p k u w B lu m e n b e r g u w o k o lic y E ic h s ta d t w 1877 r.
O k a z te n z n a jd u je się w m u z e u m w B e r lin ie i n a z y w a n y je s t b e rliń s k im .
S z c z e g ó ło w e b a d a n ia p o z w o liły w y k r y ć s z e re g r ó ż n ic w b u d o w ie ty c h p ta k ó w , n a p o d s ta w ie k tó r y c h z a lic z o n o je do d w ó c h o d rę b n y c h ro d z a jó w : o k a z lo n d y ń s k i n a z w a n o A r c h a e o p te r y x U to g ra p h ic a H . v o n
R yc. 1. T r z e c i o k a z A r c h a e o p te r y x U to g ra p h ica , z d ję c ie z p r a c y F. H e lle r a
M e y e r, a b e r l iń s k i A r c h a e o r n is s ie m e n s i D a m e s.
G łó w n e ró ż n ic e p o le g a ją n a ty m , że A r c h a e o p te r y x m a s s z e re g k o śc i z r o ś n ię ty c h r a z e m n a s p o s ó b p ta s i, p o d c z a s g d y u A r c h a e o r n is k o śc i n ie u le g ły z ro ś n ię c iu . N a p r z y k ła d s z e re g p r o k s y m a ln y c h k o ś c i s tę p u A r c h a e o r n is n ie z r a s ta s ię z k o ś c ią g o le n io w ą , j a k to m a m ie js c e u A r c h a e o p te r y x i u p ta k ó w w sp ó łc z e sn y c h . A r c h a e o r n is b y ł n ie c o m n ie js z y i m ia ł o je d e n
R y c. 2. P r a w a p r z e d n ia k o ń c z y n a p r a p t a k a , w id o c z n e o d c is k i p ió r. Z d ję c ie z p r a c y F. H e lle r a
k r ą g o g o n o w y m n ie j (20 k rę g ó w o g o n o w y ch ). N a p o d s ta w ie ró ż n ic w b u d o w ie k o ś c i k r u c z e j i p rz y p u s z c z a l
n y c h ró ż n ic w ź le z a c h o w a n y c h m o s tk a c h , n ie k tó rz y a u to r z y u w a ż a li A r c h a e o r n is za p rz o d k a g rz e b ie n io w c ó w (C a rin a ta e ), a A r c h a e o p te r y x — b ie g a c z y (R a ti- ta e ). P rz e c iw n ie G a v in d e B e e r u w a ż a że o b a e g z e m p la r z e n a le ż ą d o je d n e g o ro d z a ju , t y l k o do d w ó ch g a tu n k ó w . G a d ó w s tw o r z y ł d la p r a p t a k a r z ą d A r c h a e - o r n ith e s , k tó r y u m ie s z c z a m y w p o d g ro m a d z ie S a u r u - rae.
N a ty m tle w id a ć ja k s e n s a c y jn y c h a r a k t e r m a n ie d a w n e o d k ry c ie trz e c ie g o p r a p t a k a . W 1956 r. F lo r ia n H e l l e r w y k r y ł z n o w u w ty c h sa m y c h łu p k a c h co p o p r z e d n ie w y k o p a lis k a (g ó rn y M alm ), ró w n ie ż w L a n g e n a lth e im tr z e c i d o b rz e z a c h o w a n y o k a z p r a p t a k a . W p r a c a c h o g ło s z o n y c h w 1959 r. i 1960 r . o k re ś la z n a -
Ib . P T E R O P H Y L L U M E IM E K E 1 F o t. M. C h v o jk a
I lb . B A W O Ł Y D O M O W E (B u b a lu s b u b a lis L.) F o t. W . S tr o jn y
83
le z io n y o k a z ja k o A r c h a e o p te r y x . N a p o d s ta w ie p o ró w n a n ia w s z y s tk ic h tr z e c h o k a z ó w H e lle r d o ch o d zi do w n io s k u , że n ie m a p o tr z e b y ro z b ija n ia w y k o p a lis k p r a p t a k ó w n a d w a ro d z a je . A r c h a e o r n is s ie m e n s i je s t b o w ie m m ło d o c ia n ą fo r m ą A r c h a e o p te r y x lito g ra p h ic a . W s k a z u ją n a to p o m ia r y k o śc i i sto p ie ń ic h z w a p n ie n ia . A r c h a e o p te r y x m a n ie w ą tp liw ie z ro ś n ię te k o ści s tę p u i sto p y ra z e m , ja k ró w n ie ż o b o jc z y k i tw o rz ą c e w id e łk i, t a k ja k p t a k i n o w o ż y tn e . N ie z ro ś n ię c ie k o ści u A r c h a e o r n is je s t ro z w o jo w ą c e c h ą m ło d o c ia n ą . T a k w ięc w o b e c n y m s ta n ie w ie d z y n a le ż a ło b y p o z o sta w ić ty lk o je d e n r o d z a j A r c h a e o p te r y x d la w s z y s tk ic h tr z e c h o k azó w . Co do g a tu n k ó w a u to r b liż e j się n ie w y p o w ia d a . P o n ie w a ż je d n a k o k re ś la A r c h a e o r n is s ie
m e n s i ja k o A r c h a e o p te r y x lito g r a p h ic a , w ięc a u to m a ty c z n ie n ie ja k o w y k re ś la i g a tu n e k A r c h a e o r n is s ie m e n si.
N a p o d s ta w ie b a d a ń p r a p t a k a lo n d y ń s k ie g o i b e r liń s k ie g o n ie m o ż n a b y ło d e fin ity w n ie u s ta lić , czy p t a k i te m ia ły k o śc i d łu g ie ju ż sp n e u m a ty z o w a n e . P o w s z e c h n ie p rz y jm o w a n o , że n ie . O tó ż H e lle r s t w i e r dził, że o k a z w y k r y ty p rz e z n ieg o m a k o ści p n e u m a ty c z n e , co w id a ć w y ra ź n ie n a je d n e j z k o śc i ro z łu p a n e j p o d łu ż n ie . O k a z a ło s ię ró w n ie ż , że p ió r k a p o k ry w a ły k o ń c z y n y p rz e d n ie a ż p o d r u g i ' cz ło n p a lc a ta k , że ty lk o p a z u r b y ł n a g i. T o ś w ia d c z y n ie w ą tp liw ie o m n ie js z e j, n iż się p rz y p u s z c z a , u ż y te c z n o śc i p a lc ó w
ja k o o rg a n ó w c h w y tn y c h ł.
E D W A R D S C H N A Y D E R (K ra k ó w )
N OW A ASTRONOMICZNA TEORIA ZLODOWACEŃ
Z n a n y a s tr o f iz y k e s to ń s k ie g o p o c h o d z e n ia , E rn e s t J. O p i k , p r z e b y w a ją c y o b e c n ie w o b s e r w a to riu m A rm a g h w P ó łn o c n e j I r l a n d i i (U ls te r) — p r z e d s ta w ił n ie d a w n o n o w ą a s tro n o m ic z n ą te o r ię z lo d o w a c e ń Z ie m i. P r a w d ę m ó w ią c p o d e jm u je o n a p o n o w n ie , choć w z n a c z n ie z m o d y f ik o w a n e j fo rm ie , s t a r ą te o rię , k tó r a p rz y c z y n ę e p o k lo d o w y c h u p a tr y w a ł a p rz e d e w s z y s t
k im w z m ie n n e j d z ia ła ln o ś c i S ło ń c a .
J a k d o tą d w y s u w a n o w ie le te o r ii, k tó r e tłu m a c z y ć m ia ły o w e d ra s ty c z n e z m ia n y k li m a tu d o p ro w a d z a ją c e w k o n s e k w e n c ji d o p o w s ta w a n ia zlo d o w a c e ń . W ią z a n o je w ię c i z c h m u r a m i p y łu ze z m a s o w a n y c h a u s t a w ic z n y c h w y b u c h ó w w u lk a n ic z n y c h i z r u c h a m i g ó ro tw ó rc z y m i, ze z m ia n a m i n a c h y le n ia o r b ity Z ie m i i ty m p o d o b n y m i z ja w is k a m i. Z a w s z e je d n a k p o w ra c a n o do n a jp r o s ts z e j i n a jp r a w d o p o d o b n ie js z e j — z d a n ie m O p ik a — h ip o te z y , k tó r a p rz y c z y n ę s p r a w c z ą e p o k lo d o w y ch w id z i w z m ie n n e j w y d a jn o ś c i c ie p ln e j sło n e c z n eg o „ p ie c a ”.
T e o re ty c z n e o b lic z e n ia w y k a z u ją n ie d w u z n a c z n ie d e c y d u ją c e z n a c z e n ie e w e n tu a ln y c h w a h a ń t e j w y d a j
n o ści n ie ty lk o d la k lim a tu , w ó d i g e o lo g ii — a le p rz e d e w s z y s tk im d la ż y c ia n a Z iem i. 13%>-wy z a le d w ie s p a d e k w p r o d u k c j i c ie p ła sło n e c z n e g o sp o w o d o w a łb y w k r ó tc e p o k ry c ie c a łe g o n a sz e g o g lo b u p ła szczem lo d o w y m g ru b o ś c i o k o ło 1,5 k m . N a o d w ró t z a ś — z w ię k s z e n ie p ro m ie n io w a n ia S ło ń c a o 30%> z n i
szczy ło b y d o sz c z ę tn ie ż y c ie z ie m s k ie w e fa li g o rą c a . G łó w n y m s z k o p u łe m d o ty c h c z a s o w e j s ło n e c z n e j te o r ii z lo d o w a c e ń b y ła n ie p e w n o ś ć co d o fiz y c z n y c h p r o c esó w w o b rę b ie sa m e g o S ło ń c a , k tó r e m ia ły b y p o w o d o w a ć ro d z a j je g o f l u k tu a c j i o d b ija ją c y c h s ię p ó ź n ie j w k lim a ty c z n e j h is to r ii Z ie m i. W ia d o m o b o w ie m z g e o logii, że g lo b z ie m s k i p rz e ż y w a ł d łu g ie o k re s y ciep łeg o k li m a t u p r z e r y w a n e k r ó tk im i ty lk o s to s u n k o w o e p o k a m i lo d o w y m i. Z ja w is k a ty c h d łu g o - i w ie lk o fa lo - w y c h w a h n ie ń k lim a ty c z n y c h n ie p o d o b n a je d n a k t ł u m ac z y ć za p o m o c ą p ro s te g o s c h e m a tu k o le jn e g o w z m a c n ia n ia i o s ła b ia n ia p r o m ie n io w a n ia S ło ń c a . O p ik s ą dzi je d n a k , że p r z y p r z y ję c iu p e w n y c h ro z s ą d n y c h — ja k się w y r a ż a — zało ż e ń m o ż n a so b ie u z m y sło w ić ta k i m e c h a n iz m sło n e c z n y , k tó r y s p o w o d o w a łb y w sp o m n ia n y w ła ś n ie p rz e b ie g z m ia n c ie p ln y c h .
N a js ta r s z e ze s p o ty k a n y c h w ogóle s k a ł n a Z iem i w y s tę p u ją w K a n a d z ie i P o łu d n io w e j R o d e z ji. Z a w ie r a j ą o n e ś la d y ro ś lin n o ś c i, b a rd z o z re s z tą p r y m it y w n e j, k tó r e w s k a z u ją n a to, że k li m a t n a s z e g o g lo b u p rz e d o k o ło 3 m ilia r d a m i l a t n ie ró ż n ił się z n a c z n ie od teg o , ja k i p a n u je d z is ia j. B a d a n ia d a ls z y c h , m ło d szy ch ju ż s k a ł d a ją n a m d o w o d y n a to, że e p o k i lo
d o w e n a w ie d z a ły Z ie m ię je d y n ie w s to s u n k o w o k r ó t k ic h o k re s a c h , b a rd z o p r z y ty m od sie b ie c z a s o w o -o d - le g ły c h , m n ie j W ięcej co ć w ie rć m ilia r d a la t. W ierriy 0 e p o k a c h lo d o w c o w y c h s p rz e d o k o ło 750, 480, 240 1 w re sz c ie 1 m ilio n a la t. P rz e z c a łą r e s z tę s w e j h is to r ii k li m a t n a Z iem i b y ł s to s u n k o w o c ie p ły . O b lic z e n ia w y k a z u ją n p., że w c ią g u 90% o s ta tn ic h 500 m ilio n ó w l a t p r z e c ię tn a te m p e r a t u r a o g ó ln o z ie m sk a w y n o siła około + 2 2 °C . O b e c n ie o d p o w ie d n ia te m p e r a t u r a s p a d ła do o k o ło + 1 5 °C . Z n a jd u je m y się — w e d łu g O p i- k a — w sto s u n k o w o c ie p ły m o k re s ie m ię d z y lo d o w c o - w y m (in te rg la c ja le ) n a s z e j e p o k i lo d o w e j. M ia ła ona, ja k d o tą d , c z te ry d łu g ie , z im n e fa le , w cza sie k tó r y c h p r z e c ię tn a te m p e r a t u r a z ie m sk a s p a d ła aż do około + 5 ,5 °C . Ż e fa le te n ie b y ły li ty lk o o g ra n ic z o n e do ja k ie jś je d n e j, p o je d y n c z e j p ó łk u li, ty lk o b y ły n a p r a w d ę z ja w is k ie m n a s k a lę g lo b a ln ą , w y k a z a ły m. in.
p o m ia ry te m p e r a t u r y s ta r y c h m ó rz d o k o n a n e za p o m o cą m e to d y izo to p u tle n u . B a d a n ia te d o w io d ły np., że 18 000 l a t te m u , w sz c z y to w y m p u n k c ie o s ta tn ie g o z lo d o w a c e n ia , te m p e r a t u r a z w ro tn ik o w a M o rz a K a ra ib s k ie g o w y n o s iła o k o ło + 2 2,7°C , w s to s u n k u do d z is ie jsz y c h około +28,9°C .
W e d łu g O p ik a tr u d n o je s t w y tłu m a c z y ć t a k i s p a d e k te m p e r a t u r y , i to n a d o m ia r w sz y stk ie g o n a s k a lę ś w ia to w ą , in a c z e j n iż n a d ro d z e z m ia n w c ie p ln e j w y d a jn o ś c i S ło ń c a . R ó w n ie ż r e g u la r n e (co około 250 m iln . la t) w y s tę p o w a n ie e p o k lodoW ych ś w ia d c z y o p e w n eg o r o d z a ju c y k lu , i to w ła ś n ie sło n e c z n y m a n ie ż a d n y m in n y m , g d y ż żad n e in n e p ro c e s y „lo so w e ” , w ro d z a ju w y b u c h ó w w u lk a n ic z n y c h czy in n y c h p rz e k s z ta łc e ń n a s z e j a tm o s fe ry , n ie b y ły b y w s ta n ie w y tw o rz y ć p o d o b n e g o ry tm u .
1 Z a in te re s o w a n y c h o d s y ła m do n o ta tk i A. S ta s iń s k ie j „O z n a le z ie n iu trz e c ie g o sz k ie le tu p r a p t a k a ” , K o sm os, 9, 1960: 371—372.
84
D la w y ja ś n ie n ia o w y ch w ie lk ic h w a h a ń k lim a ty c z n y c h zało ż y ć m u s im y je d y n ie d r o b n e f lu k tu a c j e (rz ę d u 8— 9°/o) c ie p ln e j w y d a jn o ś c i S ło ń c a w s to s u n k u do jeg o o b e c n e j n o rm y . J u ż 8°/o-wy s p a d e k o b n iż y ł b y ś r e d n ią te m p e r a t u r ę g lo b a ln ą d o + 5 ° C n a js ro ż s z e g o z o k re s ó w lo d o w y c h a w z ro s t 9°/o w y d ź w ig n ą łb y ją do o k o ło
•!-22°C.
P rz e c h o d z ą c t e r a z do p rz y c z y n , k tó r e p o w o d o w a ć m o g ą ta k i e z m ia n y w n a s z y m S ło ń c u , O p ik ro z u m u je n a s tę p u ją c o : j a k w ia d o m o c ie p ło sło n e c z n e je s t w y n i
k ie m p ro c e s u ją d r o w e g o z w a n e g o r e a k c j ą łą c z e n ia się (fu z ji), w k tó r y m p rz e m ie n ia się p a liw o sło n e c z n e , w o d ó r w h e l. P ro c e s te n p rz e b ie g a je d y n ie w ją d r z e s ło n e c z n y m i d o s ta rc z a ta k i c h ilo ś c i e n e rg ii, iż s ta r c z y ło b y je j do o g rz a n ia 2,2 m ilia r d ó w k u l z ie m s k ic h do d z i
s ie js z e j p r z e c i ę tn e j t e m p e r a t u r y o k o ło + 1 5 ° C . M o ż e m y o c z e k iw a ć , że w ie lk o ś ć te g o p r o m ie n io w a n ia u t r z y m y w a ć s ię b ę d z ie m n ie j w ię c e j n a s t a ły m p o zio m ie.
G d y b y S ło ń c e w y p ro m ie n io w y w a ło w ię c e j e n e rg ii n iż p r o d u k u je je j ją d r o , w te d y k u rc z y ło b y się , p o d n o s iło s w o ją te m p e r a t u r ę w e w n ę tr z n ą , p r z y w r a c a j ą c w te n s p o s ó b s w ą r ó w n o w a g ę e n e rg e ty c z n ą ; n a o d w ró t, g d y b y tr a c i ł o n a s w e j p o w ie rz c h n i z b y t m a ło e n e rg ii, w te d y b y się ro z s z e rz a ło i p o n o w n ie w r a c a ło d o r ó w n o w a g i. T a k w ię c S ło ń c e u tr z y m u je z a z w y c z a j r ó w n o w a g ę i n ie z m ie n n ą w y d a jn o ś ć p ro m ie n io w a n ia , k tó r a o d p o w ia d a d łu g im o k re s o m c ie p ły m Z iem i.
J e d n a k ż e m u s im y b r a ć p o d u w a g ę ta k ż e i s k u t k i in n y c h s k ła d n ik ó w sło n e c z n y c h p o za je g o n o r m a ln y m
„ p a liw e m " . T e in n e s k ł a d n ik i — to p r z e d e w s z y s tk im p ie r w i a s tk i w ę g la , a z o tu , tle n u , n e o n u , m a g n e z u , k r z e m u i ż e la z a . D la u p ro s z c z e n ia m o ż e m y je w s z y s tk ie p o łą c z y ć p o d n a z w ę „ m e ta le ”. P o c h ła n ia ją c część p r o m ie n io w a n ia c ie p ln e g o z m n ie js z a ją o n e p r z e p u s z c z a l
n o ść e n e r g e ty c z n ą g a z u sło n e c z n e g o , d z ia ła ją c n a p o d o b ie ń s tw o d y m u w p o w ie tr z u .
D z ie je s ię to w te n sp o só b : w e w n ą t r z g o rą c e g o ją d r a s p a la n ie ją d r o w e w s tr z ą s a i m ie s z a gaz, ja k w o d ę w e w rz ą c y m k o c io łk u . W o d ó r te g o k o tła n ie m ie sz a się z w o d o re m z n a jd u ją c y m s ię n a z e w n ą tr z ją d r a . W m i a rę te g o je d n a k , ja k p a liw o się s p a la i p r z e k s z ta łc a n e je s t w h e l, w o d ó r z o ta c z a ją c e g o p ła s z c z a p r z e n ik a p o w o li d o ją d r a p o z o s ta w ia ją c w ty le „ m e ta le ”, k tó r e — ja k o c ię ż sz e — d y f u n d u ją w o ln ie j. D z ię k i te m u w z r a s t a k o n c e n tr a c ja „ m e t a li” d o o k o ła ją d r a , b lo k u ją c d r o gę je g o p r o m ie n io w a n iu c ie p ln e m u . W w y n ik u te g o w y tw a r z a ją s ię w p e w n y m s ta d iu m p r ą d y k o n w e k c y jn e w b e z p o ś r e d n ie j b lis k o ś c i d o o k o ła ją d r a . P r ą d y d o p r o w a d z a ją w ię c e j w o d o ru d o ją d r a , n a s k u t e k czeg o r o ś n ie je g o w ie lk o ś ć . Z w ię k s z o n a ilo ść w o d o r u o z n a cza w ię c e j p a liw a . P o w ię k s z o n e ją d r o w y tw a r z a w ię c e j c ie p ła n iż m o ż e b y ć p r z e t r a n s p o r to w a n e d o p o w ie r z c h n i S ło ń c a . W k o n s e k w e n c ji tego, S ło ń c e ro z s z e rz a się. C z y n ią c to z u ż y w a e n e r g ię n a p o k o n y w a n ie sił c ią ż e n ia . O s ta te c z n y m w y n ik ie m je s t z m n ie js z e n ie il o ści e n e rg ii, k tó r a m o ż e b y ć w y p r o m ie n io w a n a p rz e z S ło ń c e p o d p o s ta c ią c ie p ła i ś w ia tła . T a k w ię c , je ż e li p r o d u k c ja c ie p ła w ją d r z e w z ro ś n ie o 10°/o p o n a d n o r m ę, to S ło ń c e is to tn ie s t a je się o 10°/o b a r d z i e j p r z y ćm io n e. N a Z iem i, o d le g łe j o o k o ło 150 m ilio n ó w k i l o m e tró w , z a c z y n a s ię e p o k a lo d o w a .
T y m c z a s e m w r o z s z e rz a ją c y m się S ło ń c u n a s t ę p u je p ro c e s o d w ro tn y . R o z s z e rz a n ie s ię o b n iż a te m p e r a t u r ę ją d r a i z m n ie js z a jeg o w y tw ó rc z o ś ć c ie p ła . J ą d r o k u r czy się, S ło ń c e ja ś n ie je i w s z y s tk o po k il k u m ilio n a c h la t p o w r a c a z n o w u do n o rm y . E p o k a lo d o w a k o ń c z y się te r a z . N ie p o w tó rz y s ię o n a p rz e z s e tk i m ilio n ó w
la t , p o n ie w a ż w o d ó r p r z e n ik a do ją d r a t a k w o ln o , że tr z e b a b a rd z o d łu g ie g o o k re s u c z a su , a b y p o n o w n ie o b u d o w a ć ją d r o „ b a r i e r ą m e ta lic z n ą ”, k tó r a z a p o c z ą t
k u je n o w e z a b u rz e n ie .
P r z e d s ta w io n a t u t a j te o r ia O p ik a m u s i z n a le ź ć sw o je p o k r y c ie ilo śc io w e . N a jw a ż n ie js z e o k a z u je się z a ło ż e n ie ilo ś c i „ m e t a li” w S ło ń c u . T e o ria n ie „ g r a ”, je ż e li ilo ś ć p ie r w i a s tk ó w ró ż n y c h od w o d o ru i h e lu a z a w a r ty c h w ją d r z e n ie w y n o s i o k o ło 3°/o. W ię k sz o ść z n a w c ó w z a g a d n ie n ia o k re ś la i n t e r e s u j ą c ą n a s ilo ść n a m n i e j n iż 0,l"/o. O c e n a t a o p a r t a je s t n a a n a lo g ic z n e j ilo ś c i ty c h in n y c h p ie r w ia s tk ó w w g a z ie p r z e s tr z e n i m ię d z y g w ia z d o w e j i w a tm o s fe r z e S ło ń c a . J e d n a k ż e p r z e s tr z e ń m ię d z y g w ia z d o w ia z a w ie r a ró w n ie ż p y l a m o ż e m y by ć p e w n i, że c a łk o w ita m a s a „ m e ta li” z a m r o ż o n y c h w ty m p y le d o c h o d z i do l°/o m a s y g azu . P r z y j m u j ą c te r a z , że p y ł k o s m ic z n y tw o rz y ją d r a c z ą s t e k m a te r ii, z k tó r e j k o n d e n s u ją s ię p ó ź n ie j g w ia z d y w p r z e s tr z e n i m o ż e m y w y d e d u k o w a ć , że g w ia z d y m u sz ą z a w ie r a ć w ię c e j n iż l^/u „ m e t a li”, z w ła sz c z a w e w n ę tr z u . O p ik p rz y p u s z c z a , że 3 % j e s t w c a le p o p r a w n y m s z a c u n k ie m t e j ilo śc i.
Z g o d z iw sz y się n a t e n s k ła d , z a jm u je s ię o n te r a z z a c h o w a n ie m się S ło ń c a , w y w o ła n y m w y ż e j w s p o m n ia n y m p ro c e s e m . M o ż n a w y liczy ć , że ją d r o p o tr z e b u je o k o ło 6 m iln . l a t do w y w o ła n ia sw e g o z a b u rz e n ia , a S ło ń c e o k o ło 500 000 do o sią g n ię c ia sw e g o o s ta te c z n e g o ro z s z e rz e n ia , d o c h o d z ą c e g o d o m n ie j n iż 1% jeg o p r o m ie n ia . C y fry te z g a d z a ją się c a łk ie m d o b rz e z ty m , co w ie m y o c z a sie t r w a n i a e p o k lo d o w y ch .
T e o ria n ie w y ja ś n ia je d n a k ja k d o tą d , k r ó t k o te r m i
n o w y c h w a h a ń w r a m a c h p o sz c z e g ó ln y c h z lo d o w a c e ń . W b ie ż ą c e j ep o ce lo d o w e j m ie liś m y — 4 „ sz c z y ty lo d o w e ” ro z d z ie lo n e c ie p ły m i o k re s a m i m ię d z y lo d o w y m i.
J e d n a z w c z e ś n ie js z y c h e p o k lo d o w y c h m ia ła ta k ic h s z c z y tó w c o n a jm n ie j 5; p rz e z a n a lo g ię z n ią m o ż e m y o c z e k iw a ć p ią te g o w y s tą p ie n ia lo d ó w , c o n a m je d n a k ż e g ro z i d o p ie r o — b y ć m o ż e — za 75 000 la t. T e f l u k t u a c je , k tó r e z d a ją się w y s tę p o w a ć n a s k a lę g lo b a ln ą , z a w sz e b y ły n a jt r u d n i e js z e do z ro z u m ie n ia . O p ik s k ło n n y je s t u z n a ć je z a r o d z a j „ m ig o ta n ia ” — t a k ja k p ło m ie ń ś w ie c y m ig o c e n a w ie tr z e . M o g ą b y ć o n e z w ią z a n e z n ie r e g u la r n y m m ie s z a n ie m s ię m a t e r i i w i d o o k o ła ją d r a sło n e c z n e g o p o d c z a s z a b u r z e n ia a lb o z p o k r e w n y m i z ja w is k a m i n a p o w ie rz c h n i S ło ń c a . W k a ż d y m je d n a k r a z ie n ie s p r z e c iw ia ją s ię o n e z a s a d n ic z o g łó w n e j te z ie , że e p o k i lo d o w e p o w s ta ją n a s k u t e k z a b u r z e ń sło n e c z n y c h .
T e o r ia u m o ż liw ia n a m n o w e u ję c ie e w o lu c ji S ło ń c a . Z w y k ło s ię d a w n ie j u w a ż a ć , że g w ia z d y s to p n io w o c h ło d n ie ją w m i a r ę s p a l a n ia p a liw a . J e d n a k ż e n o w o c z e s n a a s t r o f i z y k a ro z p r a s z a te b łę d n e m n ie m a n ia . I lo ś ć w y p r o m ie n io w a n e j p r z e z g w ia z d ę e n e rg ii z a le ż y n ie od c ie p ln e j w y tw ó rc z o ś c i je j w e w n ę trz n e g o p a l e n is k a , a le g łó w n ie od m a s y g w ia z d y , o b ję to śc i, b u d o w y i s k ł a d u c h e m ic z n e g o . Z g o d n ie z o m ó w io n ą h ip o te z ą O p ik a is to t n y je s t s k ła d c h e m ic z n y i s to s u n k o w a w ie l
k o ś ć ją d r a . J e ż e li ją d r o z u ż y w a sw o je p a liw o i k u rc z y się , p r o m ie n io w a n ie g w ia z d y w z r a s t a w rz e c z y w is to śc i.
T a k w ię c n a s z e S ło ń c e s t a j e się r a c z e j c o r a z g o rę ts z e n iż c o ra z c h ło d n ie js z e , a w ię c n a d łu g i d y s ta n s Z ie m ia z m ie rz a ć b ę d z ie do c o ra z to b a r d z ie j g o rą c e g o k lim a tu .
Z o b a c z y m y co w y k a z u ją b a rd z o z r e s z tą g r u b e i h ip o te ty c z n e o b lic z e n ia d o k o n a n e n a p o d s ta w ie p r z y ję te g o s k ła d u c h e m ic z n e g o S ło ń c a . S k ła d a się on o co n a jm n ie j w 50°/o z w o d o ru . J e d n a k ż e z a le d w ie jeg o ć w ie rć z n a j
d u je s ię w ją d r z e , k tó r e g o t e m p e r a t u r a je s t w y s ta r c z a
