Когда какой-нибудь научный вопрос не поддается быстрому решению, ученые выдвигают несколько рабочих гипотез, с помощью которых достигают нужного решения. Каждая гипотеза по-своему объясняет существующие факты, и не беда, что большинство из них окажутся неверными: все они должны сыграть определенную роль, К сожалению, этого нельзя сказать о гипотезе происхождения «тектитов Ливийской пустыни», которая сравнительно недавно привлекла к себе широкое внимание прессы и общественности, по той простой причине, что в Ливийской пустыне тектитов вообще нет . Произошло недоразумение: тектиты были спутаны с «ливийскими стеклами». И те и другие представляют собой загадки природы, но совершенно различные.

В этой статье автор многих исследований по происхождению тектитов, старший научный сотрудник ВНИИ по переработке нефти Г. Воробьев рассказывает о том, что известно сейчас науке о таинственных камнях — тектитах.

Амулеты и драгоценные камни

Трудно сказать, когда впервые человек узнал о тектитах. Как это было с Америкой, их открывали несколько раз. Самые первые находки мы условно относим к каменному веку. Известно, что в Центральной Европе и Юго-Восточной Азии эти твердые черные и темно-зеленые стеклянные тела применялись древними людьми в качестве орудий и талисманов. Среди памятников бронзового века в Индо-Китае встречаются статуи богов с глазами, сделанными из полированных тектитов. Уже в исторические времена, по рассказам монгольского ученого Б. Ренчина, тектиты как магическое средство применялись татарами против войск Ивана Грозного при осаде Казани. И сейчас еще коренное население Австралии, встречая тектиты необычной формы — в виде шаров, яиц, груш, луковиц, гантелей, тарелочек — на голой поверхности Австралийской пустыни, наделяет их магическими свойствами и применяет для врачевания и вызывания дождя. В переведенной у нас книге Маунтфорда «Коричневые люди и красные пески» мы читаем об одном аборигене, который вводил тектит себе под кожу в области солнечного сплетения, чтобы стать лекарем.

На огромном пространстве — от Центральной Азии до Австралии — местное население называет тектиты очень сходными именами: «небесные посланцы», «камни с неба», «звездные камни», «экскременты звезд», «экскременты грома», «громовые шары», «солнечные шары» и т. п. Это позволяет предположить, что люди, видимо, наблюдали их падение с неба.

Но тектиты привлекали внимание людей не только своей необычной формой и условиями нахождения — на земной поверхности, в почве при вспашке, в водосточных канавах после сильных дождей. Чистое, хорошо проплавленное, высококремнистое стекло красивой окраски — тектиты стали применяться в ХVII—XVIII веках жителями Богемии (Чехии) под названием «богемских хризолитов» для различных ювелирных поделок. Некоторые предприимчивые торговцы и сейчас вывозят тектиты из Австралии и продают американским ювелирам. А некоторое время назад герцог Эдинбургский в числе свадебных подарков преподнес своей невесте, английской коропеве Елизавете II, очень большой и хорошо ограненный экземпляр тектита, перелиаающийся глубокими зелеными тонами.

Эпоха случайных находок

Ученые сравнительно недавно обратили внимание на тектиты. Первое печатное сообщение об этих камнях, находимых на территории Чехословакии, относится к 1788 году. В течение более 100 лет в научных кругах строились догадки относительно их происхождения. Тектиты принимали за вулканические стекла, искусственные продукты древнего стекольного производства, шлаки от подземных угольных пожаров, сплавленную атмосферную пыль при ударе молнии и т. д. Постепенно все эти домыслы были оставлены: на Земле отсутствуют вулканы, которые извергали бы лаву такого состава, как тектиты, и вообще нет похожих на них горных пород; древние люди не могли располагать рецептом изготовления подобного тугоплавкого стекла, которое и сейчас требует очень сложной технологии; угольные пожары также не могут обеспечить нужный для тектитов прогрев. И, наконец, на рубеже прошлого века ученые пришли к единому мнению, что чехословацкие тектиты — их называют молдавитами или влтавинами по реке Молдава (Влтава) — поступили на Землю извне и являются, по-видимому, особым, стеклянным классом метеоритов.

Великий английский натуралист Чарлз Дарвин, совершая в 1831—1836 годах кругосветное путешествие на корабле «Бигль», обнаружил такие же стекла на острове Тасмания. До этого он ничего не знал о молдавитах, и поэтому его недоумение только усилилось, когда поблизости не оказалось даже вулканов, которые могли бы дать такую странную лаву. Но он назвал все-таки найденные им стеклянные шары «вулканическими бомбами», предполагая, что их занесли из далеких областей кочующие туземцы.

Находка Дарвина послужила началом целой серии открытий, охвативших почти всю территорию Австралии, Индонезию, Индо-Китай, Южный Китай и Филиппины. В отдельных районах Австралии число только зарегистрированных находок превышает 10 на 1 квадратную милю. На острове Ява было найдено всего до 10 тысяч тектитов. Один из австралийских исследователей, Ч. Феннер, изучил в государственных и частных коллекциях около 12 тысяч образцов общим весом 11 кг.

И повсюду первые находки вызывали недоумение у геологов. Их по-прежнему путали с вулканическим стеклом — обсидианом, а рабочие оловянного рудника на острозе Биллитон даже приняли их за черный алмаз. Через 60 лет после этого, в 1936 году, такую же ошибку совершили в штате Техас американские геологи. По месту нахождения тектиты получили свои отдельные названия: австралиты, биллитониты, яваиты, индошиниты, филиппиниты и т. д. Объединяющий термин «тектиты» (от греческого слова «тектос» — оплавленный) был введен в употребление в 1901 году известным австрийским геологом Францем Зюссом,

Сегодня тектиты известны на всех обитаемых материках. Они образуют скопления протяженностью до нескольких тысяч километров, иногда наложенные друг на друга. Наиболее молодым полем является Австралия. Тектиты здесь рассыпаны на поверхности земли и еще не скрыты образующимися наносами; может быть, поэтому там они встречаются особенно часто.

Разгадка приближается

В 1957 году в Вашингтоне состоялась международная конференция по тектитам, которая подвела итоги первых лабораторных исследований и отметила, что эта проблема может быть решена только объединенными усилиями ученых разных специальностей — физиков, химиков, геологов, технологов, астрономов, математиков — с использованием самых новейших методов и приборов.

Уже первые совместные работы привели исследователей к неожиданным результатам. Изучение структуры показало, что по малому количеству газовых пузырьков и почти полному отсутствию кристаллических включений тектиты могут сравниться только с дорогими, хорошо проплавленными сортами искусственных стекол. Применяя законы баллистики и аэродинамики, австралийские ученые нашли, что округлая — каплевидная или дисковидная — форма тектитов образовалась в условиях полета. Таким образом, первоначально жидкий стеклянный расплав был рассеян, а затем охлажден. Уже твердыми, тектиты подверглись вторичному нагреву, и на их поверхности появились наплывы чистой аморфной двуокиси кремния — минерала лешательерита с характерным струйчатым строением, До этого ученым был известен только один пример образования этого минерала — при ударе молнии в песчаную горную породу.

Большую роль при изучении любого вещества играет его химический состав, В связи с этим в спектральной лаборатории Всесоюзного научно-исследовательского института по переработке нефти в Москве мы провели интересную работу: было собрано несколько десятков химических анализов тектитов, выполненных в разных странах, в разное время и с различной точностью; после этого их дополнили более точными и полными спектральными определениями. Весь полученный материал был обработан и позволил сделать много интересных сопоставлений.

Оказалось, что тектиты по составу не отвечают ни одной известной горной породе, но некоторые признаки позволяют их сравнить с каменными метеоритами. Металл никель — важный компонент всех метеоритов — является в тектитах микроэлементом, но его концентрация значительно больше, чем в аналогичных горных породах. Напротив, содержание другого микроэлемента, германия, составляет только миллионные доли процента. Германий — легколетучий элемент и мог, по-видимому, испариться из тектитов при их продолжительном нагреве. Вероятность этого подтверждает и полная обезвоженность тектитов. Воды в них в 100 раз меньше, чем в вулканических стеклах, и в 10 раз меньше, чем в плавленых породах от взрыва атомных бомб.

Магнитные свойства, связанные с количеством железа и формой его нахождения, также говорят нам об исключительном прогреве тектитного вещества. Американские ученые установили, что так называемая «интенсивность намагничивания» у вулканических стекол достигает 2 тысяч условных единиц, а после нагревания при 1500°С снижается до 15 единиц и даже до 0. Плавленые породы от удара молнии имеют эту величину около 150, а плавленые породы от взрыва атомной бомбы — в пределах от 6 до 80. Между тем все тектиты имеют нулевую интенсивность намагничивания.

Очень важные сведения дают о тектитах изотопные исследования, которые выполнялись частично и ленинградскими физиками. Известно, что изотопы радиоактивных элементов при своем распаде образуют так называемые «радиогенные изотопы». Процесс этого распада у некоторых элементов может продолжаться до нескольких миллиардов лет и таким образом является своеобразными «геологическими часами»: зная скорость распада и количество накопившихся радиогенных изотопов, можно рассчитать возраст любой горной породы. Здесь необходимо только одно условие, что со времени своего образования порода не подвергалась действию каких-либо процессов, которые привели бы к потере радиогенных изотопов. В противном случае мы определяем не возраст породы, а время, истекшее после такого процесса изменения. Но это нам как раз и надо. Поскольку тектиты, как мы уже знаем, образовались при сильном нагреве, можно попытаться определить, когда этот нагрев произошел. По соотношению радиоактивного калия и радиогенного благородного газа аргона физики установили, что тектиты образовались сравнительно недавно, но в разное время: североамериканские тектиты — 30 миллионов лет назад, молдавиты — около 10 миллионов лет назад, другие тектиты — не более нескольких сот тысяч лет назад. (Напомним, что геологическая история Земли насчитывает несколько миллиардов лет а большинство горных пород образовалось сотни миллионов лет назад). Между тем по предварительным измерениям изотопного состава свинца само тектитное вещество имеет очень большой возраст — порядка 1 миллиарда лет или, может быть, даже больше.

По изотопу неону-21 недавно определили максимально возможное время космического полета тектитов: молдавитов — 2 миллиона лет; индошинитов — 300—500 тысяч лет, филиппинитов и австралитов — 30—40 тысяч лет.

В дополнение к этому следует сказать об открытии немецкими учеными радиоактивных изотопов бериллия-10 и алюминия-26, присутствие которых указывает, что тектиты подвергались мощному радиоактивному облучению. Возможно, это были космические лучи — во время нахождения тектитов в мировом пространстве. Те же изотопы всегда присутствуют в метеоритах, космическое происхождение которых давно является доказанным.

Но все-таки тайна

Постараемся теперь обобщить все, что нам стало известно о тектитах. Первоначальный тектитный расплав был получен при длительном и высокотемпературном нагреве. Рои капель этого расплава в условиях не очень продолжительного полета застывали и приобретали характерную для тектитов форму. Перед концом полета они вновь подвергались нагреванию с частичным оплавлением поверхности. После этого рой в виде дождя упал на Землю, и тектиты были захоронены образующимися геологическими осадками. Падение таких роев происходило достаточно часто.

Эти выводы позволяют нам уже не сомневаться, что тектиты образовались при участии космических процессов. На Земле не существует таких условий, которые неоднократно и в больших масштабах приводили бы к тектитообразованию. Однако из всех многочисленных космических процессов мы должны выбрать единственный — тот, которому мы обязаны существованием этих замечательных тел.

К сожалению, мы очень мало знаем о том, что делается в космосе, и можем строить только более или менее правдоподобные догадки. В настоящее время большинство исследователей тектитов склоняется к четырем возможным вариантам; тектиты могут являться: стеклянным классом метеоритов — продуктами поверхностных частей разрушившихся планет; плавлеными осколками пород лунной поверхности, образовавшимися при ударе гигантских метеоритов; или такими же осколками земных пород — при ударе метеоритов или комет.

Наиболее обоснованной является первая гипотеза, которая объясняет причину вторичного нагрева вещества — при прохождении тектитов через верхние слои атмосферы. Так называемые «ударные» — метеоритная и кометная — земные гипотезы вызывают больше сомнений; но так как нам достоверно неизвестна энергия взрыва комет и больших метеоритов, мы не можем отказаться от этих гипотез.

Особое место занимает «лунная» гипотеза. Была так же рассчитана вероятность попадания лунного материала на Землю и установлено, что такой процесс может происходить при отделении лунной материи под углом 15—20° к поверхности Луны со скоростью 2,5—5 км/сек. При этом точке взрыва с определенными координатами на восточном полушарии Луны соответствует эллипс рассеяния на Земле в районе австралийского материка.

В отличие от обычных «лунные метеориты» должны достигать Земли под очень малыми углами, почти по касательной, и в известных случаях становиться временными земными спутниками на орбитах, близких к орбитам современных искусственных спутников. Вероятность этого становится вполне допустимой, если вспомнить о непонятном явлении, наблюдавшемся 9 февраля 1913 года многими жителями североамериканского материка.

Вот что писал об этом канадский астроном Хант: «Около 9 часов 05 минут вечера о северозападной части неба вдруг появилось огненно-красное тело, быстро приближающееся и растущее по величине; через некоторое время за ним показался длинный хвост... Струящийся хвост был такого же цвета, как голова, что создавало впечатление полета ракеты; но в отличие от ракеты тело не обнаруживало тяготения к Земле. Оно странным образом двигалось вперед по совершенно горизонтальной линии — величественно и неторопливо, продолжая идти по этому курсу без видимого спада к Земле, и, достигнув юго-восточного края, спокойно исчезло вдали. ...Едва прошло удивление, вызванное первым метеоритом, как в том же самом месте на северо-западе появились другие тела. Они двигались вперед таким же неторопливым шагом, попарно, по три и по четыре, с тянущимися за ними хвостами, но не такими яркими и длинными, как в первом случае. И все они пересекли одну и ту же точку в юго-восточной части неба... После исчезновения этих тел во многих местах был отчетливо слышен грохот, подобный отдаленному грому или шуму экипажа, проезжающего по неровной дороге или через мост. В некоторых случаях различались три таких звука, следующих с короткими интервалами. Большое число людей чувствовало при этом сотрясение земли или дома... Полная продолжительность наблюдаемого явления не была определена очень точно и составляет, по-видимому, 3,3 минуты».

В дальнейшем эти тела — временные спутники Земли — должны были сойти с орбиты (подобно первым опытным конструкциям космических кораблей) и выпасть в виде дождя над определенным районом земного шара.

Итак, мы приближаемся к разгадке тайны тектитов. Последнее слово еще не сказано наукой, но оно уже не за горами. Большую роль должны сыграть в этом вопросе данные, полученные искусственными спутниками, и полеты земных космонавтов на Луну.

Автор: Г. Воробьев, кандидат геолого-минералогических наук, 1961 год.