Вселенная и мы: Космический вулканизм - 2
прошлое, настоящее, будущее Солнечная система Звёздные системы стр. 1 2 3 Информбюро Почта
В аналитической статье Ю.А. Колясникова (Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1990) рассмотрена проблема поведения силикатного вещества при близмегабарных давлениях, достигаемых в некоторых уникальных процессах на поверхности Земли и в ее недрах. Близкая аналогия между их продуктами и продуктами камер подземных ядерных взрывов позволяет предполагать участие в них слабоэнергетических ядерных реакций, в частности принудительного электронного К-захвата (нейтронизации), вероятность которого возрастает с давлением. В качестве примера приведен анализ свойств шаровой молнии, удовлетворительное объяснение большинства загадочных свойств которой возможно, если предположить нахождение в ее центре миниатюрной холодной капли бароплазменной нейтронной материи.
3 При концентрации частиц в 1025
см-3, что соответствует максимальной достигнутой в экспериментах с ЛУТС
плотности плазмы в 30 г/см3 [Афанасьев и др., 1982], радиус обогащенной
нейтронами капельки в центре ШМ составит лишь ~ 0,017 мм! Эта оценка хорошо
согласуется с уникальной и самой загадочной способностью ШМ проходить сквозь
отверстия размером в первые сантиметры, узкие щели и даже трещины в оконном
стекле (миллиметры!), не теряя при этом своего феноменального «лица». Период
полураспада свободного нейтрона составляет ~ 17 мин и тоже близок к верхнему
пределу существования ШМ. Неплохо в такой интерпретации объясняются и другие
странности этого феномена. Как справедливо подчеркивают А. Н. Дмитриев и В. К.
Журавлев [1984], ШМ может оказаться мини-моделью Тунгусского феномена, в истории
изучения которого почти повторилась судьба ее исследований...
В случае ШМ центральная капелька нейтронной материи настолько мала по размеру и
массе, что энергии ее распада хватает лишь на ионизацию и слабый нагрев
окружающего воздуха1 (исключая некоторые экстремальные ситуации со
взрывом ШМ [Стаханов, 1985]). Гипотетичность предложенной модели очевидна, но
привлекает удовлетворительное объяснение с ее позиций большинства загадочных
свойств ШМ. Ведь не секрет, что ни одна из многочисленных гипотез так и не
помогла разгадать природу ШМ, несмотря на оптимизм некоторых авторов [Смирнов,
1987].
Итак, исходя из приведенных выше соображений и аналогий, на примере ШМ приходим
к выводу, что при достижении мегабарного давления или некоего критического
порога концентрации электронов в веществе практически любого состава и
состояния, но предпочтительнее на границе сред или фаз может резко, с участием
туннельных эффектов, возрастать вероятность электронного К-захвата или
нейтринизации. Это приводит к накоплению нейтронноизбыточных ядер, которые
стремятся освободиться от излишних нейтронов, что, в свою очередь, ведет к
образованию свободной нейтронно-газовой фазы. При достижении определенной
концентрации нейтронного газа возможна конденсация нейтронов в кашпо нейтронной
квантовой жидкости (центральное ядрышко ШМ). Затем, при снятии давления (в
случае ШМ — после
окончания разряда линейной молнии),
начинается распад нейтронов, который сопровождается резким увеличением объема и
нагревом вещества. Принципиально такой механизм взаимодействия бароплазменного
ядра Земли с некоторой долей в ней нейтронной фазы и ее внешних оболочек
предполагался в нашей модели строения Земли [Колясников, 1985].
Возвращаясь к другим, уже
геологическим аналогиям — импактным событиям с достижением в них близмегабарных
критических давлений, можно высказать предположение, что общий в них процесс,
так же как и в преобразованиях вещества в ядре Земли,— барогенерация нейтронов
путем принудительного электронного К-захвата и формирование бароплазмы. Этот
аспект, имеющий сугубо земную привязку, ставит под сомнение утверждение
астрофизиков о том, что нейтронизация может начаться лишь при плотности вещества
в 1011—1014 г/см3. Поскольку такой вывод влечет за собой серьезные последствия,
следует лишний раз подчеркнуть, что вероятность К-захвата, этого слабоэнергетического ядерного превращения, изменяется под воздействием внешних
факторов. Так, ее увеличение с возрастанием давления для ряда короткоживущих
изотопов давно было установлено экспериментально при килобарных давлениях [Чечев,
Крамаровский, 1978]. При близмегабарном давлении она может изменяться уже
скачком, с участием туннельных эффектов, и иметь таким образом характер
спонтанной нейтронизации. И пока подобные давления в стационарном режиме в
достаточно большом объеме не достигнуты, гипотеза имеет право на существование.
Участие в геологических процессах такого мощного и универсального
энергомассоносителя, как образующаяся из нейтронной фазы водородная плазма
(протонный газ В. Н. Ларина, Н. П. Семененко), позволяет объяснить многие пока
загадочные геологические явления (аномально низкая вязкость коматиитовых,
трапповых и игнимбритовых потоков, уникальная концентрация энергии извержений и
др.).
Элементарный расчет энергии распада нейтронов бароплазменного ядра планеты
земного типа, находящегося в состоянии нейтронной квантовой жидкости2
,даже при концентрации нейтронов в нем всего 2x1025 см-3 (плотность
такого вещества составляет нужные 35 г/см3, по [Кузнецов, 1984]) дает на весь
объем ядра современной Земли (2-1026 см3) энергию денейтронизации,
равную 5,2-Ю51 МэВ. Следовательно, взрыв Астерона [Воронцов-Вельяминов, 1987;
Чурюмов, 1980] действительно смотрелся бы из ближайшей звездной системы как
вспышка новой (энергия около 1052 МэВ), а может быть и Сверхновой (1065 МэВ)
звезды?! Здесь следует напомнить, что основным источником радиоактивных и вообще
тяжелых элементов пока считаются именно Сверхновые, причем с образованием
большинства таких ядер в процессе взрыва-вспышки [Псковский, 1985; Фесенков,
1976; Чечев, Крамаровский, 1978; Шкловский, 1984]. И снова неясен и крайне
маловероятен способ их доставки с гетерогенным распределением в Солнечной
системе, включая обогащение ими лишь верхней части литосферы Земли [Рудник,
Соботович, 1984].
Однако при подаче такой радиоактивной порции вещества от чрезвычайно редкой
вспышки Сверхновой в ближайшей окрестности Солнечной системы ими должны были
обогатиться все ее тела, включая Луну, чего на самом деле пока не установлено.
Если же действительно для начала генерации
нейтронов необходима не фантастическая плотность3, а лишь достижение
близмегабарного внешнего давления (например, 1,4 Мбар на границе мантии и ядра
Земли), то тогда возникает необходимость пересмотреть сам сценарий образования и
эволюции нашей планетной системы, который в последние годы неоднократно
обновлялся [Кузнецов, 1984; Ларин, 1980; Рудник, Соботович, 1984]. Одна из таких
попыток была предпринята автором ранее [Колясников, 1985].
_______________________________________________________________________________________________________________________
1Для соблюдения этого условия она обязательно должна быть еще и холодной, что в ряде работ уже предполагалось [Воробьев, 1971; Колясников, 1985].
2 Миниатюрная модель нейтронной звезды, но не такой чудовищной плотности, которая пока в ней предполагается.
3Она сама достигается давлением — следствием до сих пор непонятой гравитации.