Алексей Турчин - Война и еще 25 сценариев конца света

Даже далекий гамма-всплеск или иное высокоэнергетическое космическое событие может нести опасность радиационного поражения Земли– причем не только прямым излучением, которое атмосфера в значительной мере блокирует (лавины высокоэнергетичных космических частиц достигают земной поверхности), но и за счет образования в атмосфере радиоактивных атомов, что приведет к сценарию, схожему с применением кобальтовой бомбы. Кроме того, гамма-излучение вызывает окисление азота в атмосфере, в результате чего образуется непрозрачный ядовитый газ – диоксид азота, который, находясь в верхних слоях атмосферы, может блокировать солнечный свет и вызвать новый ледниковый период. Есть гипотеза, что нейтринное излучение, возникающее при взрывах сверхновых звезд, может в некоторых случаях приводить к массовому вымиранию живых существ, так как нейтрино упруго рассеиваются тяжелыми атомами, и энергия этого рассеивания достаточна для нарушения химических связей, а поэтому нейтрино чаще будут вызывать повреждения ДНК, чем другие виды радиации, имеющие гораздо большую энергию. [70] Collar J.I. Biological effects of stellar collapse neutrinos. Phys. Rev. Lett. 76 (1996), 999–1002 http://arxiv.org/abs/astro-ph/9505028

Опасность гамма-всплеска – в его внезапности: он начинается из невидимых источников и распространяется со скоростью света. Но в любом случае он может поразить только одно полушарие Земли, так как длится только несколько секунд, самое большее – несколько минут.

Активизация ядра Галактики(где находится огромная черная дыра) – тоже очень маловероятное событие. В далеких молодых галактиках такие ядра активно поглощают вещество, которое закручивается при падении в аккреционный диск и интенсивно продуцирует очень мощное излучение, которое может препятствовать возникновению жизни на планетах. Однако ядро нашей Галактики очень велико, и поэтому может поглощать звезды почти сразу, не разрывая их на части, а значит, с меньшим излучением. Кроме того, оно вполне наблюдаемо в инфракрасных лучах (источник Стрелец А), но закрыто толстым слоем пыли в оптическом диапазоне, и рядом с черной дырой нет большого количества вещества, готового к поглощению, – только одна звезда на орбите с периодом в 5 лет, но и она может летать еще очень долго. И главное, ядро очень далеко от Солнечной системы.

Кроме дальних гамма-всплесков бывают мягкие гамма-всплески, связанные с катастрофическими процессами на особых нейтронных звездах – магнитарах. Так, 27 августа 1998 года вспышка на магнитаре привела к мгновенному снижению высоты ионосферы Земли на 30 км, однако этот магнитар находился на расстоянии 20 000 световых лет. Магнитары в окрестностях Земли неизвестны, но и обнаружить их может оказаться непросто.

Наша оценка вероятности опасных гамма-всплесков может быть серьезно искажена действием эффекта наблюдательной селекции в духе антропного принципа; более того, может сказаться эффект «отложенного спроса» – то есть те звезды, которые «отложили» свой гамма-всплеск (точнее, мы их наблюдаем таковыми в силу антропного принципа), чтобы разумная жизнь на Земле могла сформироваться, теперь могут его осуществить. (Есть предположения, что жизнь во Вселенной крайне редка именно потому, что подавляющее большинство планет стерилизуются гамма-всплесками. Подробнее см. мою статью «Природные катастрофы и антропный принцип». [71] Турчин A.B . Природные катастрофы и антропный принцип. )

Реальную опасность для Земли представлял бы близкий взрыв сверхновой звезды на расстоянии до 25 световых лет или даже меньше. [72] Gehrels N., laird Claude М., Jackman Charles H., Cannizzo John К., Mattson Barbara J, Chen W. Ozone depletion from Nearby Supernova Astrophysical Journal 585: 1169–1176. http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0211361 Но в окрестностях Солнца нет звезд, которые могли бы стать опасными сверхновыми. (Ближайшие кандидаты – Мира и Бетельгейзе – находятся на расстоянии сотен световых лет.) Кроме того, излучение сверхновой звезды является относительно медленным процессом (длится месяцы), и люди могут успеть спрятаться в бункеры. Наконец, опасная сверхновая звезда сможет облучить всю земную поверхность, только если будет находиться строго в экваториальной плоскости Земли (что маловероятно), в противном случае один из полюсов уцелеет. (См. обзор Майкла Ричмонда «Угрожает ли близкая сверхновая жизни на Земле?» [73] Richmond M. Will a Nearby Supernova endanger life on Earth? http://www.tass-survey.org/richmond/answers/snrisks.txt ) Относительно близкие сверхновые звезды могут быть источниками космических лучей, что приведет к резкому увеличению облачности на Земле вследствие увеличения числа центров конденсации воды. А это может привести к резкому охлаждению климата на длительный период. [74] Nearby Supernova may have caused mini-extinction, scientists say. http://www.sciencedaily.com/releases/1999/08/990803073658.htm

Человеческая история в качестве самой страшной катастрофы доносит воспоминания о колоссальном наводнении. Однако на земле нет такого количества воды, чтобы уровень океана поднялся выше гор. (Сообщения о недавнем открытии подземных океанов несколько преувеличены – в действительности речь идет лишь о горных породах с повышенным содержанием воды. [75] «Обнаружен огромный подземный океан». http://geoman.ru/news/item/f00/s02/n0000244/index.shtml ) Средняя глубина Мирового океана – около 4 км. И предельная максимальная высота волны будет такого же размера – если обсуждать саму возможность волны, а не то, возможны ли причины, которые создадут волну такой высоты. Это меньше, чем высота высокогорных плато в Гималаях, где тоже есть люди. Варианты, когда подобная волна возможна, – это гигантская приливная волна, возникшая в результате пролета в непосредственной близости к Земле очень массивного тела или смещение оси вращения Земли и изменение скорости ее вращения. Все эти варианты, хотя и встречаются в разных «страшилках» о конце света, выглядят невозможными или маловероятными.

Итак, очень маловероятно, что гигантское цунами уничтожит всех людей – тем более что уцелеют подводные лодки, многие корабли и самолеты. Однако гигантское цунами может уничтожить значительную часть населения Земли, переведя человечество в постапокалиптическую стадию. Это вполне возможно, так как:

1) энергия цунами как поверхностной волны убывает пропорционально 1/R, если цунами вызвано точечным источником, и почти не убывает, если источник линейный (как при землетрясении на разломе);

2) потери на передачу энергии волной малы;

3) значительная доля населения Земли и огромная доля ее научного, промышленного и сельскохозяйственного потенциала находится непосредственно на побережье;

4) все океаны и моря связаны.

Именно в силу таких разрушительных свойств цунами идея использовать их как оружие уже возникала в СССР в связи с планами создания гигатонных бомб. При этом следует отметить, что, к счастью, наиболее опасные цунами порождаются линейными источниками – движениями геологических разломов, а наиболее доступные для использования людьми – точечные (например, взрывы бомб).