100 năm bí ẩn vụ nổ Tunguska vẫn chưa được làm sáng tỏ

Vụ nổ Tunguska

Vào lúc 7h14’ ngày 30.6.1908, tại trung tâm Siberia (gần sông Podkamennaya Tunguska, một vùng taiga hoang vắng không dân cư, băng giá suốt 8-9 tháng trong năm) đã xảy ra một vụ va chạm lớn nhất trong lịch sử loài người giữa một thiên thể với trái đất.

Quả cầu lửa rất lớn trên bầu trời là dấu hiệu đầu tiên của một thiên thể bí ẩn đã bùng nổ trên vùng Sibêria

Việc nghiên cứu vụ nổ Tunguska rất quan trọng vì những va chạm đócó ảnh hưởng đến quá trình tiến triển của trái đất. Khoảng 4,4 tỷ năm về trước, một tiểu hành tinh có kích thước như sao Hoả đã va chạm với trái đất làm bắn ra những mảnh vỡ mà sau này đã tạo thành mặt trăng. Một va chạm khác có thể là nguyên nhân hủy diệt loài khủng long vào thời điểm 65 triệu năm trước ¹.

Tần suất của một va chạm như Tunguska là khoảng 1/200 năm đến 1/1000 năm.

Vị trí của Tunguska trên vùng Sibêria

Thiên thể Tunguska là vật gì?

Việc đầu tiên là tìm hiểu xem thiên thể Tunguska (Tunguska Cosmic Body - TCB) là một tiểu hành tinh hay là một sao chổi? Vì sao chổi xuất hiện với tần suất rất thấp cho nên nếu TCB là một sao chổi thì vụ nổ Tunguska quả là một hiện tượng hy hữu.

Nếu TCB là một tiểu hành tinh thì tại sao không tìm thấy miệng hố va chạm và những mảnh vỡ? Có thể khi đi qua bầu khí quyển do áp suất và nhiệt độ lớn nên tiểu hành tinh đã nổ tan, không để lại những mảnh vỡ có kích thước đáng kể và thảm họa chỉ gây nên bởi sóng xung kích và nhiệt?

Đoàn khảo sát thứ nhất

Cảnh tượng Tunguska do đoàn của Kulik chụp năm 1928

Các giả thuyết

-Năm 1978, nhà thiên văn học Slovak Lubor Kresak đưa ra ý tưởng TCB là một mảnh của sao chổi với chu kỳ ngắn có tên là Enke.

-Năm 1983, nhà thiên văn học Zdenek Sekanina phê bình kịch bản sao chổi, cho rằng nếu đólà sao chổi thì các thành phần của sao chổi đã bị phá hủy trên bầu trời truớc khi có thể gây một tác động lớn cho mặt đất, vì sao chổi chỉ gồm những mảnh đá, bụi và băng. Song nếu đólà một tiểu hành tinh thì vì sao không tìm thấy miệng hố va chạm?

-Bom khinh khí thiên nhiên? Các nhà thiên văn D’Alessio và Harms cho rằng, một lượng deuterium trong sao chổi khi đi qua khí quyển đã chịu một phản ứng tổng hợp nhiệt hạch và gây nên vụ nổ của một quả bom khinh khí thiên nhiên.

-TCB là một lỗ đen? Năm 1973, Albert A.Jackson và Michael P.Ryan (Đại học Texas - Mỹ) cho rằng, đây là một lỗ đen nhỏ (khoảng 1.020 g đến 1.022 g) đã đi xuyên ngang trái đất. Song giả thuyết này gây khó hiểu vì không tìm thấy dấu vết lối ra của lỗ đen khỏi trái đất ³.

-Phản vật chất? Năm 1965, Cowan, Atluri và Libby cho rằng, sự kiện Tunguska đã xảy ra vì một lượng phản vật chất đã rơi từ vũ trụ xuống. Giả thuyết này khó đứng vững vì người ta không quan sát được một lượng phản vật chất trong vùng vũ trụ quanh chúng ta; ngoài ra, nếu có một lượng phản vật chất như thế thì chúng ta đã phải quan sát được nhiều tia gamma sinh ra vì sự tương tác của phản vật chất với môi trường vũ trụ.

-Các nhà nghiên cứu UFO (Unidentified Flying Object - Đĩa bay) còn đưa ra giả thuyết mạnh bạo rằng TCB là một con tàu vũ trụ của người ngoài hành tinh đã bị nổ trên bầu trời Tunguska khoảng 5 đến 10 km trên không (giả thuyết này có thể bắt nguồn từ cuốn sách của nhà văn viễn tưởng Alexander Kazantsev). Họ cho rằng, đã tìm được một thỏi kim loại nghi là một mảnh vỡ của con tàu vũ trụ ngoài hành tinh. Nhà khoa học Nga Yuri Lavbin còn đưa ra kịch bản: TCB đã bị bắn phá bởi một con tàu vũ trụ của người ngoài hành tinh để cứu trái đất khỏi một thảm họa trước mắt. Yuri Lavbin nói rằng, chúng ta đã được cứu sống nhờ một sức mạnh của một nền văn minh thượng đẳng.

-Nhà vật lý Nga Andrei Ol’Khovatov đưa ra giả thiết là vụ nổ gây nên bởi các kiến tạo địa chất (tectonic). Cơ sở là, quỹ đạo giả định của thiên thể trùng với các đường nứt địa chất và tâm nổ trùng với một miệng núi lửa lâu đời. Ông cho rằng các hiện tượng quang học mà các nhân chứng nhìn thấy là do các quá trình đột ngột trong kiến tạo địa chất (hiệu ứng điện áp - piezo electrique). Song giả thiết này không phù hợp với lời kể của hơn 800 nhân chứng vụ nổ Tunguska.

-Một số nhà vật lý đưa ra giả thiết TCB là một tiểu hành tinh giống như tiểu hành tinh Mathilde phát hiện năm 1997. Tiểu hành tinh này cấu trúc không có liên kết chắc chắn và mật độ khối lượng gần mật độ khối lượng của nước, do đó, tiểu hành tinh này nổ trên bầu trời và chỉ có sóng xung kích tác động vào mặt đất.

Một giả thuyết gây nhiều tin cậy hơn cả

Sơ đồ quỹ đạo 3 chiều của 4 mảnh sao chổi

Mảnh của sao chổi tìm thấy ở Tunguska

Ước tính năng lượng

Năm 1975, Ari Ben-Menahem, Viện Khoa học Weizmann (Israel) ước tính năng lượng thoát ra ở Tunguska vào khoảng bằng 1.000 quả bom nguyên tử mà Mỹ đã ném xuống Hiroshima.

Một ước tính khác cho rằng năng lượng thoát ra tương đương với một vụ động đất 5 độ Richter. Theo Zlobin thì năng lượng bằng khoảng 5,6 x1016 J.

Một chi tiết mới quan trọng: Hồ Cheko

Hai nhà khoa học Nga V.A.Koshelev và K.P.Florensky lưu ý đến sự hiện diện của một hồ nhỏ (hồ Cheko) nằm cách tâm nổ khoảng 8 km theo hướng bắc - tây bắc. Koshelev cho rằng, hồ này chính là miệng hố va chạm. Song, Florensky bác bỏ ý tưởng này vì cho rằng, hồ Cheko tồn tại trước vụ Tunguska căn cứ trên các lớp trầm tích dày trên 7 m dưới đáy hồ.

Tái tạo 3D của hồ Cheko dựa trên những dữ liệu tôpô thu được

Một điều rất lạ là đáy hồ có dạng một cái phễu không giải thích được!

Dạng cái phễu của hồ Cheko giống như dạng của miệng hố Odessa tạo nên 25.000 năm trước bởi va chạm của một tiểu hành tinh nhỏ. Cũng cần chú ý rằng dạng thường gặp hơn là dạng một cái bát hơn là dạng một cái phễu. Các nhân chứng nói rằng, hồ Cheko được tạo bởi Tunguska. Vậy làm sao giải thích được độ dày các trầm tích dưới đáy hồ?

Người ta giả thiết rằng, trước đây đã có một khu rừng mọc ở đấy trước khi hồ hình thành và trầm tích nằm chồng lên trên khu rừng đólàm cho độ dày trầm tích tăng lên và điều này cho phép giả đoán rằng hồ Cheko không tồn tại trước vụ nổ Tunguska.

Một điều rất lý thú nữa là, khi dùng máy đo phản xạ âm, nhóm các nhà khoa học Mỹ phát hiện dường như tồn tại một vật thể cứng ở phía dưới đáy hồ, phải chăng đây là một mảnh vỡ của vụ nổ Tunguska?

Nhóm các nhà khoa học Mỹ vô cùng ấn tượng bởi những phát hiện này và sẽ quay lại đây trong năm 2008, năm thứ 100 của hiện tượng Tunguska.

Người ta hy vọng trong năm 2008 sẽ vén được bức màn bí mật về vụ nổ Tunguska, tìm ra bản chất TCB. Điều này rất quan trọng cho việc nghiên cứu những biến thiên trong quá trình kiến tạo và chuyển động trái đất, và theo ý kiến của nhà khoa học Zlobin, nó còn giúp chúng ta có thêm kinh nghiệm thực tế trong những cuộc đối diện với các thảm họa có thể xảy ra, trong việc hình thành những tổ chức cấp cứu (emergency organisations) toàn cầu và tìm khả năng bảo vệ trái đất ⁵.

Tài liệu tham khảo

¹Luca Gasperini, Enrico Bonatti and Giuseppe Longo, The TunguskaMystery-100 Years LaterScientific American, June 30, 2008.

²Kulik, L. A. Akademiia Nauk S.S.S.R, Co. R. (Doklady), No. 23, 399 (1927).

³Albert A.Jackson and Michael P.Ryan - “Was the Tungus Event due to a Black Hole?” Nature, vol. 245, September 14, 1973, pp. 88-89.

⁴A.E.Zlobin, Quasi Three-dimensional Modeling of TunguskaComet Impact (1908),
2007 Planetary Defence Conference, March 5-8, 2007.

⁵A.E.Zlobin, Comet Danger, CIAM , 9-10 (36-37) 28/Jule 1995.