KOSMICZNY «STRZAŁ W DZIESIĄTKĘ»

KOSMICZNY «STRZAŁ W DZIESIĄTKĘ»

GIGANTYCZNA HUTA SZKŁA • KOLIZJA Z OLBRZYMIMI OKRUCHAMI • PRĄDNICA ZIEMSKA WYPADA Z TAKTU • ZADRŻY ZIEMIA

Glass i Heezen w swych rdzeniach wiertniczych odnaleźli nie tylko to, co z góry spodziewali się zastać. Poza szkieletami radiolarii i pyłem kosmicznym natrafili również na drobne jak gdyby szkliste cząstki. Pod mikroskopem-wyglądały one jak oszlifowane odpryski szkła, nieprzezroczyste i czaniawozielone. Niektóre miały kształt kropli, inne przypominały maleńkie guziczki, jeszcze inne były oszlifowane prawie na okrągło. Najciekawszą sprawą w związku z nieoczekiwanym ujawnieniem tych szklistych cząstek pyłu było ich rozmieszczenie. Znajdowały się bowiem we wszystkich rdzeniach wydobytych z dna Oceanu Indyjskiego, ale wyłącznie w jednej jedynej warstwie tych kilkumetrowych rdzeni, dokładnie w miejscu, którego wiek odpowiadał ostatniemu przebiegunowaniu sprzed 700 000 lat.

Zrazu powiązanie to było całkowicie niezrozumiałe, tak jak pochodzenie samych szklistych cząstek. Jednakże ich jedyny w swoim rodzaju kształt natychmiast naprowadził badaczy na właściwy trop. Mineralogowie bowiem od dawna już znali tego rodzaju charakterystycznie ukształtowane kamyki szkliste, wprawdzie nie w tym miniaturowym wydaniu, ale w formacie pomiędzy wielkością ziarna żwiru a gołębiego jaja, a mianowicie pod nazwą "tektytów". Mikroskopijnie małe szkliste kropelki i perełki wyglądały dokładnie tak samo, były tylko tysiąckrotnie mniejsze. Skład ich także był identyczny ze składem dawno znanych tektytów, nie było więc żadnej wątpliwości, że musiały one powstać w taki sam sposób. Stąd otrzymały nazwą "mikrotektyty".

Gdy więc w ten sposób udało się zidentyfikować szkliste kuleczki pyłu pod względem mineralogicznym, ich rzucająca się w oczy koncentracja w warstwie próbki dna sprzed akurat 700 000 lat natychmiast nabrała zupełnie szczególnego znaczenia. Z tektytami bowiem wiąże się pewna znamienna okoliczność. Od kilku lat uczeni są zgodni co do tego, że owe dziwaczne szkliste kamyki są produktem kolizji Ziemi z kosmicznymi okruchami, a więc meteorami o bardzo znacznych rozmiarach.

Długo trwało, zanim odkryto takie powiązanie. Zresztą dopiero w ostatnich latach uzyskano definitywne dowody. Do tej pory "zagadka tektytów" była przedmiotem zainteresowania mineralogów przez prawie dwieście lat. Najsłynniejsze były występujące w Europie mołdawity, nazwane tak według miejsca, w którym je odnajdywano, w dolinie Wełtawy (po niemiecku: Moldau) w Czechach. Dzięki swej szklistości były one od lat używane w tamtejszej okolicy jako kamienie ozdobne. Ale właśnie owa szklistość stanowiła największą łamigłówkę dla mineralogów, gdyż wynikało stąd niezbicie, że mołdawity musiały być produktem stopienia. Z tego zaś należałoby wnioskować o ich pochodzeniu wulkanicznym. Tymczasem wszyscy geologowie byli zgodni co do tego, że na terenach czeskich rejonów znaleziskowych nigdy od zamierzchłych czasów nie było żadnych wulkanów, W tej kłopotliwej sytuacji powstał nawet pomysł, że kiedyś w dawnych wiekach stała tu może wielka huta szkła i że mołdawity mogłyby być szlifowanymi odpadkami butelek potłuczonych w toku produkcji. Na początku ubiegłego stulecia zadomowiła się nawet stąd dla mołdawitów przejściowo nazwa "kamyków butelkowych". Jednakże niepokojące było, że taka huta szkła nie była wymieniona w żadnym dokumencie historycznym, a musiałaby przecież mieć potężne rozmiary, skoro dziwne zielonkawe kamienie były rozsypane po terenie znaleziskowym na obszarze bądź co bądź wieluset metrów kwadratowych.

W połowie ubiegłego wieku nagle nadeszła wiadomość o znalezieniu zupełnie podobnie ukształtowanych kamieni w różnych innych rejonach Ziemi. Pewien francuski geolog przywiózł je z Indochin. Wkrótce potem Karol Darwin w czasie swej słynnej podróży dookoła świata odkrył je w Australii. Nastąpiły meldunki o odnalezieniu ich w Indiach Holenderskich i na Filipinach. Z początku nazywano kamienie według miejsc ich znalezienia, mówiono więc o indochinitach, filipinitach (po polsku: rizalitach), australitach itd. Gdy jednak liczba miejsc znaleziskowych w Południowo-Wschodniej Azji coraz to wzrastała, a przede wszystkim gdy się okazało, że wszystkie kamienie, bez względu na to, czy pochodziły z Europy, czy też z Azji Południowej, miały identyczny skład chemiczny i mineralogiczny, wprowadzono wreszcie na przełomie wieków dla wszystkich, łącznie z mołdawitami, wspólną nazwę "tektyty".

W ciągu naszego stulecia odkryto jeszcze dwa dalsze tereny znaleziskowe, a mianowicie w Zachodniej Afryce – w pobliżu Wybrzeża Kości Słoniowej – i w Teksasie. Wszędzie występował ten sam problem: w każdym przypadku były to kamienie jak gdyby z wytopu szklarskiego, a na żadnym z terenów znaleziskowych nie było najmniejszych geologicznych śladów istnienia jakiejkolwiek aktywności wulkanicznej.

Krokiem do rozwiązania zagadki był w roku 1959 pomysł zachodnioniemieckiego fizyka Wolfganga Gentnera, kierownika Instytutu Fizyki Jądrowej im. Maksa Plancka w Heidelbergu, zbadania metodą izotopową wieku tektytów z najróżniejszych stron Ziemi. Wraz ze swymi współpracownikami dokonał wówczas zdumiewającego odkrycia. Bez względu na to, ile zagadkowych kamieni zbadano – zawsze w wyniku otrzymywano tylko te same cztery liczby, w zależności od tego, z jakiego właśnie rejonu Ziemi pochodził badany kamień. Wszystkie tektyty z Australii i z Azji Południowej – obojętne czy pochodziły z Indochin, z Filipin, Borneo czy też z Jawy – liczyły sobie 700000 lat. Tektyty zachodnioafrykańskie wykazywały wiek około miliona lat. Wszystkie mołdawity miały 14,6 miliona lat. Najstarsze były kamienie z Teksasu, których wiek obliczono na nieco ponad 34 miliony lat. Żadne inne liczby lat nie występowały. Wiek każdego badanego kamienia odpowiadał jednej z tych czterech grup.

Nie ulegało tym samym wątpliwości, że wszystkie tektyty odnalezione do tej pory na Ziemi należały do czterech zamkniętych w sobie zespołów. Jednakowy wiek w obrębie tych zespołów pozwala na jedną tylko interpretację, a mianowicie, że wszystkie tektyty jednej grupy musiały powstać jednocześnie w czasie poprzedzającym ich wiek, i to wskutek jakichś wydarzeń, które w dotychczasowej historii Ziemi musiały widocznie zajść co najmniej cztery razy. Cóż to były za "wydarzenia"? Musiały to być bardzo potężne procesy, skoro podczas ostatniego z nich cała ogromna przestrzeń od południowego krańca Australii aż po chiński ląd została obsypana niezliczoną ilością obtopionych szklistych kamyków.

Gentner i jego współpracownicy znaleźli odpowiedź i na to pytanie. Wobec rozmiaru procesów koniecznych do jednoczesnego wytworzenia tak ogromnej liczby tektytów, wielu badaczy wysunęło przypuszczenie, że mamy tu do czynienia z obtopionymi odpryskami olbrzymich meteorów, z którymi Ziemia zderzyła się w owych określonych terminach. Gdy się patrzy na Księżyc, można sobie obrazowo przedstawić rozmiar okruchów, jakie prawdopodobnie błądzą w Kosmosie, i skutki, jakie pociągnąć musi za sobą zderzenie się ciała niebieskiego z jednym z nich. Ponieważ Ziemia jest znacznie większa od Księżyca, stanowi ona większą odeń tarczę celowniczą w przestworzach; musiała zatem w czasie swoich dziejów być odpowiednio częściej trafiana aniżeli jej satelita. (Natomiast większa siła przyciągania Ziemi praktycznie nie odgrywa tu żadnej roli. Meteoryty bowiem ściśle biorąc wcale nie "spadają" na Ziemię, w grę wchodzą tu raczej bezpośrednie, mniej lub bardziej frontalne zderzenia pomiędzy dwoma lecącymi po kosmicznych torach ciałami niebieskimi – Ziemią i danym meteorem.) Jeżeli Ziemia nie jest mimo to tak usiana kraterami jak Księżyc, to dzieje się tak dlatego, że nawet dosyć wielkie meteory przy wejściu w atmosferę ziemską z reguły pod wpływem wysokiej temperatury tarcia wybuchają i rozpraszają się w postaci nieszkodliwych kawałków. Jednakże w bardzo rzadkich przypadkach, w odstępach setek tysięcy czy milionów lat, Ziemia na swoim torze widocznie także kiedyś napotyka jeden z owych kosmicznych olbrzymich okruchów, które nie rozpraszają się całkowicie w atmosferze i których pozostałości uderzają w powierzchnię ziemską z impetem wynikającym z kosmicznych prędkości ciał niebieskich uczestniczących w wydarzeniu.

Ale i te kratery z biegiem czasu bywają wymazane z rzeźby powierzchni ziemskiej, gdyż tutaj – w odróżnieniu od Księżyca – wiatry i burze stopniowo ścierają wał krateru i wyrównują zagłębienie w centrum uderzenia. W przypadku dużych kraterów musi jednak upłynąć wiele milionów lat, aby to mogło nastąpić. Stąd mogły powstać szansę udowodnienia hipotezy o meteorytowym pochodzeniu czterech odkrytych grup tektytów dzięki przeszukaniu okolicy terenów znaleziskowych, co pozwoliłoby odkryć takie struktury w skorupie ziemskiej, jakie mogłyby okazać się pozostałościami odpowiednio wielkich kraterów pouderzeniowych.

Na tym etapie heidelberscy fizycy pomyśleli o terenie krasowym w pobliżu Nordlingen (Nordlinger Ries) – płaskiej niecce o kształcie prawie kolistym i średnicy dwudziestu kilometrów pomiędzy Jurą Frankońską a Szwabską (ilustracja 11). Owa jedyna w swoim rodzaju formacja geologiczna była również wielką zagadką dla naukowców zajmujących się historią Ziemi, stanowiła bowiem całkowicie obcy wtręt w strukturze geologicznej jej otoczenia. Zresztą na obszarach położonych w kierunku na Ulm i Augsburg, a więc około 100 kilometrów na południe, a także w innych kierunkach geograficznych – już w latach dwudziestych znajdowano okruchy skał, które sądząc po ich składzie mineralogicznym i chemicznym musiały pochodzić z terenu krasowego. Czyżby owa niecka, w której obecnie położone jest miasteczko Nordlingen, kiedyś była otworem krateru ogromnego wulkanu? Na poparcie takiej teorii służyć mogły szkliste stopione masy znajdujące się u stóp skał otaczających pierścieniem nieckę na podobieństwo brzegu krateru. Jednakże w rzeczywistości geologowie dobrze wiedzieli, że wyjaśnienie to nie może być zgodne z prawdą, gdyż skały krasowego kotła nie są pochodzenia wulkanicznego.

Kras spod Nordlingen położony jest w odległości mniej więcej 300 kilometrów na zachód od obszaru znajdowania mołdawitów. Pomimo to fizycy z Heidelbergu w roku 1962 podjęli próbę określenia wieku szklistych tworów w krasie. Zdumiewającym rezultatem było stwierdzenie, że wszystkie znalezione tu odłamki liczyły sobie dokładnie 14,6 miliona lat. Badane próbki pochodzące z krasu wykazywały więc zupełnie ten sam wiek co tektyty odkryte w Czechach w odległości 300 kilometrów. Tym samym łańcuch dowodowy został definitywnie zamknięty.

Prowadzone po tym odkryciu badania geologiczne na terenie krasowym wykazały ponadto rozległe strefy odłamków oraz ślady nagłego rozgrzania do wysokich temperatur materiału stanowiącego podłoże niecki. Stąd obecnie żadnych już nie może być wątpliwości, że w miejsce to przed z górą 14 milionami lat uderzył olbrzymi meteor. Okruch kosmiczny musiał mieć średnicę około jednego kilometra. Potworny żar wytworzony przez jego nagłe zahamowanie na ziemskiej skorupie wyzwolił wybuch, którego energia odpowiadała kilkuset bombom wodorowym. Odpryski stopionych skał poleciały aż do Czech, gdzie w odległości 300 kilometrów w kierunku wschodnim odnajduje się je dzisiaj pod postacią mołdawitów, których pochodzenie zostało tym samym ostatecznie wyjaśnione.

Istnieje również przekonywające wyjaśnienie faktu, że kamienie owe nie rozleciały się na wszystkie strony świata, lecz skoncentrowane są na terenie czeskich miejsc znaleziskowych w stosunkowo ograniczonym rejonie. Gdy taki skalny okruch grubości jednego kilometra pędzi poprzez

atmosferę skośnie na powierzchnią ziemską z kosmiczną prędkością, to znaczy 20 czy 30 kilometrów na sekundę, wówczas w jego "kilwaterze" przejściowo z przyczyn aerodynamicznych powstaje bezpowietrzny kanał. Kanał ów musiał przy tym procesie zadziałać jak potężny odkurzacz, który wciągnął w siebie rozgrzany do stanu ciekłego materiał z miejsca uderzenia. Innymi słowy, duża część stopionych minerałów wytrysnęła podówczas ukośnie w niebo, niczym do białości rozżarzona fontanna, aby ogromnym łukiem uderzyć z powrotem na powierzchnię ziemską dopiero w odległości 300 kilometrów na wschód.

Zachęceni sukcesem, Gentner i jego współpracownicy zabrali się tymczasem do szperania w kraterze pouderzeniowym przynależnym do zachodnioafrykańskich tektytów. Jest nim koliste jezioro Bosumtwi w Ghanie, które w toku ukierunkowanych badań okazało się wypełnionym wodą zagłębieniem po trafieniu meteorytu o średnicy aż do 7 kilometrów. Notabene także w tym przypadku odległość pomiędzy miejscem uderzenia a terenem odnajdywania tektytów wynosi znowu około 300 kilometrów.

Natomiast kratery, z których mogłyby pochodzić tektyty z Teksasu oraz południowoazjatyckie, nie są do tej pory znane. Trudno odgadnąć przyczynę szczególnie w tym drugim przypadku. Ogromny australijsko-filipińsko-chiński obszar rozrzutu tektytów pozwala oceniać, że średnica meteoru, który weń uderzył, musiała liczyć wiele kilometrów. Skutki tej katastrofy sprzed 700 000 lat musiały odbić się na całej kuli ziemskiej. Amerykańscy uczeni obliczają samą tylko masę łączną powstałych przy tym uderzeniu tektytów na 250 milionów ton. W zasadzie więc nie powinno być żadnych trudności w znalezieniu powstałego przy takim trafieniu krateru, tym bardziej że właśnie w tym przypadku chodzi o najmłodsze z czterech "wydarzeń". Nawet gdyby znajdował się na dnie morskim, dawno już powinien był zostać odkryty przy obecnym stanie badań oceanicznych. Stąd niektórzy badacze, między innymi i sam Gentner, podejrzewają, że krater ów położony jest pod kilometrową warstwą śniegu na kontynencie Antarktydy. W najbliższych latach przypuszczenie to zostanie sprawdzone przez ekspedycję na biegun południowy.

Fakt, że ostatnie z magnetycznych przebiegunowań wydarzyło się w takiej epoce przeszłości Ziemi, w jakiej cała nasza planeta uległa wstrząsowi wywołanemu przez potężne trafienie meteoru, pozwala podejrzewać, że oba te zdarzenia są ze sobą powiązane. Wprawdzie ciągle jeszcze wiemy o wiele za mało o tym, w jaki sposób pracuje w płynnym wnętrzu Ziemi znajdująca się tam prądnica, która w normalnych warunkach utrzymuje osłonę magnetyczną. Można mimo to przyjąć hipotezę, że trafienie tego kalibru wyprowadziło w owym czasie z taktu równomierny obieg metalicznego płynu stanowiącego twornik tej prądnicy w ziemskim jądrze.

To że właśnie w tej warstwie rdzenia wiertniczego z Oceanu Indyjskiego, odpowiadającej geologicznej chwili ostatniego przebiegunowania, znaleziono ponadto mikrotektyty pochodzące z owego trafienia meteoru sprzed 700 000 lat – w oczach wielu naukowców zamienia tę hipotezę w pewnik. Prawdopodobnie więc tym, co gwałtownie pchnęło do przodu bieg ewolucji na Ziemi, były trafienia pędzących z Kosmosu pocisków. Podkreśla to znowu dobitnie przypadkowy, historyczny charakter dziejów ewolucji i niepowtarzalną jednorazowość wszystkiego, co dzieje te do tej pory wywołały i kiedykolwiek w przyszłości jeszcze wywołają. Od przypadkowego momentu takiej kolizji będzie bowiem rzeczywiście zależało, jakie gatunki będą mogły zyskać na wyzwolonym przez tę kolizję przyspieszeniu ewolucji, a jakie poniosą szkodę. Przyjęciu takiej kosmicznej loterii trafień nie stoi wcale na przeszkodzie to, że uczeni radzieccy odkryli – jak już wspominaliśmy – iż częstość przebiegunowań zdaje się stale wzrastać w ostatnich milionach lat. W pierwszej chwili można by może sądzić, że ten stały wzrost stanowi wyraz jakiejś prawidłowości, nie dającej się pogodzić z dowolnością zderzeń z innymi ciałami niebieskimi. Ale przecież Wszechświat właśnie nie jest pusty, a ponadto zapewne nie jest we wszystkich swych rejonach tak samo zbudowany. A Ziemia w połączeniu z Układem Słonecznym leci przez naszą Drogę Mleczną z prędkością około 30 kilometrów na sekundę.

Stąd możemy sobie łatwo wyobrazić, że w tym naszym locie trwającym od kilku miliardów lat zbliżamy się może do centrum jakiegoś rejonu Drogi Mlecznej, w którym przypadkowo częstość występowania meteorytów – a spośród nich także i olbrzymich meteorów – jest z jakichś przyczyn większa aniżeli w rejonach, które Układ Słoneczny przemierzał w poprzednich nieskończenie długich okresach.

Możemy więc przypuszczać, że gdzieś w głębinach Wszechświata istnieje potężny okruch skalny, dryfujący obecnie jeszcze pozornie bezcelowo, o ciężarze setek czy milionów ton, dzisiaj od nas jeszcze odległy o kilka bilionów kilometrów, ale znajdujący się na trasie, która za 10 000 czy też 100 000 lat pozwoli mu dojść dokładnie do tego punktu, przez który wtedy właśnie Ziemia nasza będzie przechodzić. Wskutek zderzenia z nim zadrży cała nasza planeta, trzęsienia ziemi i fale powodziowe zdewastują rozległe obszary kontynentów. Przede wszystkim jednak prądnica we wnętrzu Ziemi raz jeszcze wypadnie z taktu, co spowoduje zanik pola magnetycznego. Skutkiem będzie nowy skok w rozwoju życia ziemskiego, który zastąpi obowiązujący do tej pory porządek i przemieni oblicze naszej planety, czyniąc miejsce dla nowych, nie znanych dotąd możliwości życia. Najwidoczniej działo się tak raz po raz w przeszłości. Dlaczegożby nie miało się to więcej powtórzyć w przyszłości?