I Sibir i 1908 kom en enorm eksplosjon ut fra ingensteds

Denne historien er en del av BBC Earth «s» Best of 2016-listen, årets største treff. Bla gjennom hele listen.

30. juni 1908 rev en eksplosjon gjennom luften over en avsidesliggende skog i Sibir, nær Podkamennaya Tunguska-elven. P Det antas at ildkulen har vært 50-100 meter bred. Den tømte 2000 kvadratkilometer av taigaskogen i området og flatet ut rundt 80 millioner trær.

Jorden skjelvet. Vinduer knuste i nærmeste by over 60 km unna. Innbyggere der følte til og med varme fra eksplosjonen, og noen ble blåst av føttene.

Krasjet ble fulgt av en lyd som steiner som faller ned fra himmelen, eller av våpen som skyter

Heldigvis var området der denne massive eksplosjonen skjedde, tynt bebodd. Det var ingen offisielle rapporter om menneskelige tap, t selv om en lokal hjortevakt angivelig døde etter at han ble kastet i et tre fra eksplosjonen. Hundrevis av reinsdyr ble også redusert til forkullede kadaver.

En beretning om øyenvitne sa at «himmelen var delt i to, og høyt over skogen virket hele den nordlige delen av himmelen dekket av ild …

«I det øyeblikket var det et smell på himmelen og et voldsomt krasj … Krasjet ble etterfulgt av en lyd som steiner som falt fra himmelen eller av våpen som skjøt.»

Denne «Tunguska hendelsen «er fortsatt den mektigste av sitt slag registrert i historien – den produserte omtrent 185 ganger mer energi enn atombomben i Hiroshima (med noen estimater som kom enda høyere). Seismiske rumler ble til og med observert så langt unna som Storbritannia.

Og likevel, over hundre år senere, stiller forskere fortsatt spørsmål om hva som skjedde akkurat den skjebnesvangre dagen. Mange er overbevist om at det var en asteroide eller en komet som var ansvarlig for eksplosjonen. Men veldig få spor av Dette store utenomjordiske objektet har noensinne blitt funnet, og åpner for mer underlige forklaringer på eksplosjon.

Tunguska-regionen i Sibir er et avsidesliggende sted med et dramatisk klima. Den har en lang fiendtlig vinter og en veldig kort sommer, når bakken skifter til en gjørmete ubeboelig sump. Dette gjør området ekstremt vanskelig å komme til.

Da eksplosjonen skjedde, våget ingen til stedet for å undersøke. Dette var delvis fordi russiske myndigheter hadde mer presserende bekymringer enn å si fra vitenskapelig nysgjerrighet, sier Natalia Artemieva fra Planetary Science Institute i Tucson, Arizona.

Han fant et stort område med flate trær som spredte seg rundt 50 km brede

Den politiske striden i landet økte – Den første verdenskrig og den russiske revolusjonen var bare noen få år unna. «Det var bare noen publikasjoner i lokale aviser, ikke engang i St. Petersburg eller Moskva,» sier hun.

Det var bare noen tiår senere, i 1927, at et russisk team ledet av Leonid Kulik endelig laget en tur til området. Han hadde snublet over en beskrivelse av hendelsen seks år tidligere og overbevist russiske myndigheter om at en tur ville være verdt. Da han kom dit, var skaden fremdeles umiddelbart synlig, nesten 20 år etter eksplosjonen.

Han fant et stort område med flate trær som spredte seg rundt 50 kilometer brede i en merkelig sommerfuglform. Han foreslo at en utenomjordisk meteor hadde eksplodert i atmosfæren.

Det forundret ham at det ikke var noe slagkrater, eller faktisk noen meteoriske rester i det hele tatt. For å forklare dette foreslo han at den sumpete bakken var for myk til å bevare det som traff den, og at eventuelt rusk fra kollisjonen var begravet.

Kulik håpet fortsatt at han kunne avdekke restene, slik han skrev i hans konklusjoner fra 1938. «Vi kan forvente å støte på knuste masser av dette nikkelholdige jernet, på en dybde på knapt mindre enn 25 meter, der enkelte stykker kan ha en vekt på ett eller to tonn.»

Noen antydet at Tunguska-hendelsen kunne ha vært et resultat av materie og antimateriale som kolliderte

Russiske forskere sa senere at det var en komet, ikke en meteor som forårsaket skaden. Kometer består i stor grad av is – ikke stein, som meteoritter – så fraværet av fremmede bergfragmenter vil være mer fornuftig på denne måten. Isen ville ha begynt å fordampe da den kom inn i jordens atmosfære, og fortsette å gjøre det når den traff bakken.

Men det var ikke slutten på debatten. Fordi eksakt eksplosjonens eksakte identitet. var uklart, merkelige alternative teorier begynte snart å dukke opp.

Noen antydet at Tunguska-hendelsen kunne ha vært et resultat av materie og antimateriale som kolliderte. Når dette skjer, utslettes partiklene og avgir intense utbrudd av energi.

Et annet forslag var at en atomeksplosjon forårsaket eksplosjonen.Et enda mer outlandish forslag var at et fremmed romskip krasjet på stedet på jakt etter ferskvannet i Baikal-sjøen.

Som du kanskje forventer, sto ingen av disse teoriene fast. Så, i en ekspedisjon fra 1958 til nettstedet, oppdaget forskere små rester av silikat og magnetitt i jorden.

Ytterligere analyse viste at de hadde mye nikkel, et kjent kjennetegn ved meteorisk bergart. Meteorforklaringen så tross alt riktig ut – og K. Florensky, forfatter av en rapport fra 1963 om hendelsen, var opptatt av å få de mer fantastiske teoriene til å hvile:

De var mer opptatt av større asteroider som kan forårsake globale utryddelser

«Selv om jeg er klar over fordelene med sensasjonell publisitet i å trekke offentlig oppmerksomhet til en problem, bør det understrekes at usunn interesse som vekkes som et resultat av forvrengte fakta og feilinformasjon aldri skal brukes som grunnlag for å fremme vitenskapelig kunnskap. «

Men det hindret ikke andre i å komme med mer fantasifulle ideer. I 1973 ble en artikkel publisert i det anerkjente tidsskriftet Nature, noe som antydet at et svart hull kolliderte med jorden for å forårsake eksplosjonen. Dette ble raskt omstridt av andre.

Artemieva sier at ideer som dette ganske enkelt er et biprodukt av menneskelig psykologi. «Folk som liker hemmeligheter og» teorier «lytter vanligvis ikke til forskere,» sier hun. En enorm eksplosjon, kombinert med mangel på kosmiske rester, er moden for denne typen spekulasjoner.

Men hun sier også at forskere må ta noe ansvar, fordi de tok så lang tid å analysere eksplosjonsstedet. De var mer opptatt av større asteroider som kan forårsake globale utryddelser, akkurat som Chicxulub-asteroiden gjorde. Det utslettet de fleste av dinosaurene for 66 millioner år siden.

I 2013 satte ett lag en stopper for mye av spekulasjonene fra de tidligere tiårene. Ledet av Victor Kvasnytsya fra National Academy of Sciences i Ukraina, analyserte forskerne mikroskopiske prøver av bergarter samlet fra eksplosjonsstedet i 1978. Bergartene hadde en meteorisk opprinnelse. Avgjørende var at fragmentene de analyserte ble gjenvunnet fra et lag torv som dateres tilbake til 1908.

Ulike gravitasjonsinteraksjoner kan gjøre endringen i bane mer dramatisk

Restene hadde spor av et karbonmineral kalt lonsdaleite, som har en krystallstruktur nesten som diamant. Dette spesielle mineralet er kjent for å dannes når en grafittholdig struktur, som en meteor, krasjer inn i jorden.

«Vår studie av prøver fra Tunguska, så vel som forskning av mange andre forfattere, avslører meteorittens opprinnelse Tunguska-begivenhet, sier Kvasnytsya. «Vi tror at det ikke skjedde noe paranormalt i Tunguska.»

Hovedproblemet, sier han, er at forskere hadde brukt for mye tid på å lete etter store steinbiter. «Det som var nødvendig var å lete etter veldig små partikler,» som de teamet hans studerte.

Men det er ikke en endelig konklusjon. Meteorbyger forekommer ofte. Mange små kan derfor drysse restene sine på jorden ubemerket. Prøver med meteorisk opprinnelse kan antagelig komme fra en av disse. Noen forskere tviler også på at torven som er samlet, stammer fra 1908.

Even Artemieva sier at hun trenger å revidere modellene sine for å forstå det totale fraværet av meteoritter ved Tunguska.

Likevel, på linje med Leonid Kuliks tidlige observasjoner, er det i dag fortsatt bred enighet om at Tunguska-hendelsen var forårsaket av en stor kosmisk kropp, som en asteroide eller komet, som kolliderte med jordens atmosfære.

De fleste asteroider har ganske stabile baner, hvorav mange finnes i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter. Imidlertid kan «ulike gravitasjonsinteraksjoner få dem til å endre sin bane mer dramatisk,» sier Gareth Collins fra Imperial College London, Storbritannia.

Noen ganger kan disse steinete kroppene krysse over i jordens bane som kan sette dem på et kollisjonskurs med oss. På det tidspunktet man kommer inn i atmosfæren vår og begynner å fragmentere, er det kjent som en meteor.

Det som gjorde Tunguska-hendelsen så dramatisk, var at det var et ekstremt sjeldent tilfelle av det forskere kaller en «megaton» -hendelse – ettersom energien som sendes ut var omtrent 10-15 megaton TNT, selv om enda høyere estimater også blitt foreslått.

Dette er også grunnen til at Tunguska-hendelsen har vært vanskelig å få full forståelse av. Det er den eneste hendelsen i den størrelsesorden som har skjedd i nyere historie. «Det begrenser vår forståelse,» sier Collins.

Artemieva sier nå at det er klare stadier som fant sted, som hun har skissert i en gjennomgang som skal publiseres i den årlige gjennomgangen av jord- og planetvitenskap i andre halvdel av 2016.

De fleste tror de kommer hvalfangst fra verdensrommet og forlater et krater

For det første kom den kosmiske kroppen inn i atmosfæren vår ved 15-9 km / s.

Heldigvis er atmosfæren vår god til å beskytte oss. «Det vil bryte fra hverandre en stein som er mindre enn en fotballbane på tvers,» forklarer NASA-forsker Bill Cooke, som leder NASAs Meteoroid Environment Office. «De fleste tror de kommer hvalfangst fra verdensrommet og forlater et krater, og der» sa stort røykende stykke stein på bakken. Sannheten er det motsatte. »

Atmosfæren vil generelt bryte steiner noen få kilometer over jordens overflate, og produsere en og annen dusj av mindre bergarter som, når den treffer bakken, vil være kald. p> Når det gjelder Tunguska, må den innkommende meteoren ha vært ekstremt skjør, eller eksplosjonen så intens at den utslettet alle restene 8-10 km over jorden.

Denne prosessen forklarer begivenhetens andre trinn . Atmosfæren fordampte gjenstanden i små biter, samtidig som intens kinetisk energi også transformerte dem til varme.

«Prosessen ligner en kjemisk eksplosjon. I konvensjonelle eksplosjoner blir kjemisk eller kjernekraft transformert til varme,» sier Artemieva.

Den intense varmen resulterte i sjokkbølger som kjente i hundrevis av kilometer

Med andre ord ble eventuelle rester fra det som kom inn i jordens atmosfære omgjort til kosmisk støv i prosessen.

Hvis hendelsene utspilte seg på denne måten, forklarer det mangelen på store biter av kosmisk materiale på stedet. «Det er veldig vanskelig å finne et korn i millimeter størrelse i et stort område. Det er nødvendig å søke i torven, «sier Kvasnytsya.

Da objektet kom inn i atmosfæren vår og brøt fra hverandre, resulterte den intense varmen i støtbølger som ble følt i hundrevis av kilometer. Da dette luftbruddet traff malte den flate alle trærne i nærheten.

Artemieva antyder en enorm sky som følge av oppstyret, som deretter ble etterfulgt av en sky «tusenvis av kilometer i diameter».

Men Tunguskas historie er ikke over. Selv nå har noen andre forskere foreslått at vi har savnet en åpenbar ledetråd for å forklare begivenheten.

I 2007 foreslo et italiensk team at en innsjø 8 km nord-nordvest for eksplosjonen. episentret kan være et innvirkningskrater. Cheko-sjøen, sier de, ikke hadde noen kart før hendelsen.

Luca Gasperini fra Universitetet i Bologna i Italia, reiste til innsjøen på slutten av 1990-tallet. , og sier det er vanskelig å forklare opprinnelsen til innsjøen på noen annen måte. «Nå er vi sikre på at den ble dannet etter støtet, ikke fra Tunguska-hovedlegemet, men av et fragment av asteroiden som ble bevart av eksplosjonen. «

Eventuelle» gåtefulle «objekter på bunnen av denne innsjøen kan lett gjenopprettes med minimal innsats

Gasperini mener bestemt at et stort stykke asteroide ligger 33 meter (10 meter) under bunnen av innsjøen, begravet i sediment. «Det ville være veldig lett for russere å komme dit og bore ,» han sier. Til tross for tung kritikk av teorien, håper han fortsatt at noen vil skure innsjøen etter rester av meteorisk opprinnelse.

At Lake Cheko er et slagkrater er ikke en populær idé. Det er bare nok en «kvasi-teori» sier Artemieva. «Eventuelle» gåtefulle «gjenstander i bunnen av denne innsjøen kan lett gjenopprettes med minimal innsats – innsjøen er ikke dyp,» sier hun. Collins er også uenig i Gasperinis idé.

I 2008 publiserte han og kollegaene en tilbakevending til teorien, og sa at «upåvirkede modne trær» var nær innsjøen, noe som ville blitt utslettet hvis en stor steinbit hadde falt i nærheten.

Uavhengig av detaljene merkes fremdeles innflytelsen fra Tunguska-begivenheten. Forskningsartikler om emnet blir fortsatt publisert. kikk også inn i himmelen med kraftige teleskoper for å se etter tegn på at bergarter med potensial til å forårsake en lignende hendelse er på vei, og for å vurdere risikoen de utgjør.

Når en Tunguska-type hendelse skjer igjen, er den overveldende sannsynligheten at den ikke vil skje i nærheten av menneskelig befolkning

I 2013 i Chelyabinsk, Russland , en relativt liten meteor rundt 62 fot (19 meter) skapt synlig forstyrrelse. Dette overrasket forskere som Collins. Hans modeller hadde spådd at det ikke ville forårsake som mye skade som det gjorde.

«Det som er utfordrende er at denne prosessen med at asteroiden forstyrrer i atmosfæren, bremser, fordamper og overfører energien til luften, er en veldig komplisert prosess. Vi vil forstå det mer, for å bedre forutsi konsekvensene av disse hendelsene i fremtiden.»

Meteorene i Chelyabinsk-størrelse ble tidligere antatt å forekomme omtrent hvert 100 år, mens det hadde blitt spådd hendelser i Tunguska-størrelse en gang i årtusenet. Dette tallet er siden blitt revidert. Meteorene i Chelyabinsk-størrelse kan skje 10 ganger oftere, sier Collins, mens påvirkninger i Tunguska-stil kan forekomme så ofte som en gang hvert 100-200 år.

Dessverre er vi og vil være forsvarsløse mot lignende hendelser, sier Kvasnytsya. Hvis en annen eksplosjon som Tunguska-hendelsen fant sted over en befolket by, det ville føre til tusenvis om ikke millioner av tap, avhengig av hvor den traff.

Men det er ikke alle dårlige nyheter. Sannsynligheten for at det skjer er ekstremt liten, sier Collins, spesielt gitt det enorme overflatearealet på jorden som er dekket av vann. «Når en Tunguska-type hendelse skjer igjen, er den overveldende sannsynligheten at den ikke vil skje i nærheten av menneskelig befolkning.»

Vi kan aldri finne ut om Tunguska-hendelsen ble forårsaket av en meteor eller komet, men på en måte som ikke betyr noe. Enten kunne ha resultert i den intense kosmiske forstyrrelsen, som vi fremdeles snakker om over hundre år senere.

Melissa Hogenboom er BBC Earths spilleforfatter. Hun er @melissasuzanneh på Twitter.

Bli med over fem millioner BBC Earth-fans ved å like oss på Facebook, eller følg oss på Twitter og Instagram.

Hvis du likte denne historien, kan du registrere deg for det ukentlige bbc.com-nyhetsbrevet som heter «Hvis du Les bare 6 ting denne uken «. Et håndplukket utvalg av historier fra BBC Future, Earth, Culture, Capital, Travel and Autos, levert til innboksen din hver fredag.