通古斯大爆炸——没有陨石坑的大爆炸的真面目

大家好，我是 Senko。本文将解读 20 世纪最大的天体事件——“通古斯大爆炸”。

1908 年 6 月 30 日清晨，西伯利亚腹地发生了一场难以想象的爆炸。“约 2150 平方公里、比整个深圳还大的森林”在一瞬间被放倒，闪光与热浪传到数百公里之外，冲击波绕着地球跑了一圈，撼动了世界各地的气压计。可后来进入现场的调查队看到的，却是一幅诡异的景象：这么大的爆炸，居然没有陨石坑，连一块陨石碎片都没落下。到底是什么炸了？这场“没有作案人的爆炸案”的侦查，成了一桩耗时百年的科学谜团。

通古斯大爆炸是什么

1908 年 6 月 30 日上午 7 点过后，爆炸发生在俄罗斯西伯利亚中部“石泉通古斯卡河”的上游一带。

目击证词相当鲜烈。一位坐在数十公里外贸易站门廊上的男子证言称，天空裂开，一个太阳般的火球飞驰而过，紧接着的热浪让他“以为衬衫要烧起来了”。下一瞬，爆风把他掀出好几米，据说昏了一阵。爆风把人摔在地上、震碎窗玻璃，地面的轰响甚至让远处的火车司机决定紧急停车。所幸现场是极偏僻之地，确认到的人员伤亡极少。

爆炸规模据后来推定为相当于 1000 万～1500 万吨 TNT，即广岛原子弹的数百倍到 1000 倍（推定值有幅度）。被放倒的树木估计有 8000 万棵。冲击波绕行地球，欧洲还留下了连续数日“夜空隐隐发亮，半夜能看报纸”的记录。可即便是这样的大事，当时的俄国正处在革命前夜的混乱期，没有余力去调查腹地的爆炸，首次正式调查竟被搁置了 19 年。

19 年后的现场勘查——找不到“作案人”

1927 年，苏联矿物学家“列昂尼德·库利克”终于率调查队抵达现场。他的目的很明确：找到巨大的陨石坑，回收珍贵的铁陨石。可等着他的，是意料之外的景象。

首先，哪里都找不到陨石坑。那么大的爆炸，本该像亚利桑那陨石坑那样开个巨洞。其次，一块陨石碎片也找不到。而最古怪的是倒木的样子：树木以疑似爆心的一点为中心“呈放射状向外倒伏”，可偏偏中心区域的树虽然被剥光了枝丫，却仍直立着——仿佛是被一股巨力从正上方压下来的。

库利克这趟调查本身也成了探险故事的谈资。从火车站到现场是数百公里的泰加林，要靠雪橇与步行翻越沼泽。有一年他还因“把爆心一带视为圣地而畏惧的当地人”拒绝带路而折返。即便如此他仍毕生寻找陨石，最终一无所获。一场在地面上什么都没留下的大爆炸——这份矛盾，正是让通古斯长年成谜的核心。而这些古怪的证据，最终会指向同一个答案。

答案是“空中爆炸”——没能抵达地面的天体

如今的科学定论是这样的：一颗直径 50～80 米级的小天体（岩质小行星或彗星核）冲进大气层，在距地表 5～10 公里的高空碎裂殆尽，也就是所谓的“空中爆炸”。

以每秒数十公里冲进大气的天体，被猛烈的空气阻力压缩、加热，在抵达地面之前就“一举碎裂并汽化”。这份能量若在一点释放，就会产生堪比核爆的爆风与高热。按这个剧本，谜团便全解开了：没有陨石坑，是因为固体没撞到地面；没有碎片，是因为几乎全汽化了；中心的树还立着，是因为爆风来自正上方。放射状的倒木模式，也与高空爆炸的模拟结果吻合。

后来的调查还发现了有趣的痕迹。有报告称爆心附近幸存的树木以及之后长出的树生长得比平常更快，灰烬带来的土壤变化等被讨论为原因。大自然不只把破坏，也把恢复的记录刻进了年轮里。

让这一理解成为定论的，是“2013 年的车里雅宾斯克陨石”。一颗直径约 17 米的小行星在俄罗斯城市上空发生空中爆炸，冲击波震碎玻璃、约 1500 人受伤，无数摄像头记录下了全过程。通古斯的“迷你版”在当代重演，让空中爆炸这一现象从假说变成了被观测过的事实。另外也有人提出附近的湖就是陨石坑，但有证据表明该湖在爆炸之前就已存在，因此不被支持。

那一天，全球都在观测

通古斯的爆炸不是西伯利亚的局部事件。把当天的记录摊在世界地图上看，就会发现整个地球都在“感受”这场爆炸。

首先是“冲击波”。爆炸产生的大气波被各地气压计记录下来，从记录中可以读出波绕行了地球一周。地震仪也在各地捕捉到了爆炸的震动。当时的观测者们并不知道这些记录意味着什么，却一丝不苟地保存了下来。

更不可思议的是“夜空的异变”。爆炸后的数日间，从欧洲到中亚各地都留下了夜空持续泛着微光、半夜不用照明也能看报的记录。一般认为这是天体撒出的细微尘埃与冰粒在高层大气中散射阳光所致，可以说是一场“全球规模的余晖”。显示大气透明度下降的观测记录，也持续了数月。

而与 2013 年车里雅宾斯克陨石的对比，能给人规模上的实感。

项目	车里雅宾斯克（2013）	通古斯（1908）
天体推定直径	约 17～20 米	约 50～80 米
爆炸规模	广岛原子弹的数十倍	在此基础上再乘数十倍
损害	玻璃破碎致约 1500 人受伤	放倒 2150 平方公里森林

看过车里雅宾斯克影像的人应该能想象，那种冲击的“数十倍”落在无人区，是何等的幸运。

剩下的争论，与对当代的启示

即便定论已成，细节上仍留着争论。最大的问题是那个天体究竟是“岩质小行星”还是“彗星”。若是彗星（以冰为主），就容易解释为何几乎不留痕迹；若是小行星，则与检出微粒的报告相合。围绕土壤与树脂中所谓微粒的解释，研究至今仍在继续。无论如何，“来自宇宙的某物发生空中爆炸”这个大框架并未动摇。

而且，通古斯并不是过去式。据估算，这种规模的天体大约每数百年到一千年就可能飞抵地球某处一次。若 1908 年那场爆炸不是发生在无人的西伯利亚，而是在大城市上空，后果不堪设想。所以当代天文学正认真投入监视近地小天体的“行星防御”，甚至成功做过让探测器撞击小行星以改变其轨道的实验。爆炸发生的“6 月 30 日被定为国际小行星日”。100 年前那场神秘的爆炸，如今成了人类盯住天空的理由。

围绕通古斯大爆炸的几个疑问

我听说过 UFO 或反物质导致的说法

这些说法自古就有人气，可都既没有证据，也没有必要。“坠毁 UFO 动力源爆炸”“反物质湮灭”“微型黑洞穿过”之类的说法，都是为了解释“没有陨石坑”这一点的古怪才被搬出来的。但如前所述，空中爆炸这一自然现象，能毫不勉强地解释全部证据，何况车里雅宾斯克已经把实物观测了个遍。对说得通的谜团，没必要再叠更离奇的假说。这是个提醒我们如何与谜团相处的好例子。

明明有目击者，为什么 19 年都没人调查

因为地点与时代都糟到了极点。现场是距铁路数百公里的泰加林深处，光是抵达本身就属探险级的难事。而俄国此后又接连卷入一战、革命、内战的剧变，全国上下都没有余力去查腹地的“声光骚动”。库利克 1927 年那次调查，装备也很寒酸，是被沼泽挡着一路硬闯完成的。科学的空白，有时并非源于自然之谜，而是源于人这边的处境。

同等规模的爆炸还会再发生吗

一般认为总有一天会。通古斯级（直径 50 米前后）天体的来袭约每数百年到一千年一次，车里雅宾斯克级（不到 20 米）则约每数十年一次。不过不必悲观。天空的监视网逐年加强，2022 年探测器 DART 成功改变了小行星轨道，“先发现、再让开”的行星防御路径得到了实证。通古斯的教训正被用起来。100 年前只能对着谜团发抖的人类，如今在盯着天空、试着应对。这份进步，我觉得可以坦然挺胸。