Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2023, T. 510, № 1, стр. 81-85

Природа Тунгусской катастрофы 1908 г. (“Тунгусский метеорит”) до сих пор неизвестна [1, 2], и любые новые сведения, касающиеся этой темы, являются ценным вкладом в коллекцию знаний, направленных на разгадку причин данного явления.

Среди водоемов, расположенных в районе Тунгусской катастрофы, наибольшее внимание исследователей привлекло озеро Чеко (60°57.904′ с.ш., 101°51.551′ в.д.), поскольку оно расположено в непосредственной близости (8 км) от предполагаемого эпицентра взрыва 1908 г. Ранее были детально исследованы морфология его дна с помощью эхолокации и состав донных отложений [3–5]. На основе ряда признаков авторами цитируемых работ была высказана гипотеза о том, что данное озеро является кратером падения небесного тела в момент Тунгусского взрыва 1908 г. Основанием для такого предположения послужили большая для данной местности глубина (более 54 м) и форма озера в виде круглой конической воронки с необычно большим отношением глубины к диаметру, не характерным, по мнению цитируемых авторов, для данной местности [3]. Еще одним аргументом в пользу высказанной гипотезы послужил тот факт, что только верхняя часть донных отложений озера Чеко (около 1 м толщиной) имеет ламинированную структуру, характерную для осадконакопления в глубоких водоемах озерного типа, что свидетельствует об относительно недавнем образовании столь глубокого озера. По оценке авторов цитируемых работ, возраст озерных отложений составил около 100 лет, что соответствует периоду времени с момента Тунгусского взрыва 1908 г. [3, 5]. Однако в 2016 г. донные отложения озера Чеко были независимо исследованы нашей группой, и с помощью тех же методов в сочетании с прямым подсчетом годичных слоев (варв) была получена другая оценка возраста озерных отложений – около трехсот лет на глубине, соответствующей максимальной длине исследованного керна (около 1.2 м) [6]. Тем самым мы оспорили гипотезу о связи происхождения озера Чеко с Тунгусским феноменом 1908 г. [6].

В настоящей статье мы впервые описываем морфологию дна двух других озер (Заповедное и Пеюнгда), расположенных в этом же районе, и показываем, что они аналогичны по форме и сравнимы по глубине с озером Чеко, т.е. форма озера Чеко не уникальна для данной местности. Расположение всех трех озер в руслах рек также указывает на общность их происхождения. Ранее сделанная нами датировка донных отложений показала, что возраст озера Заповедного больше двух тысяч лет [7]. Толща озерных отложений озера Пеюнгда превышает 4 м, что позволяет оценивать его возраст в несколько тысяч лет. Таким образом, возраст всех трех озер превышает возраст Тунгусской катастрофы, а форма озер указывает на общую причину происхождения. Эти факты являются аргументами против гипотезы об уникальном импактном происхождении озера Чеко в 1908 г.

Озеро Заповедное (60°31.688′ с.ш., 101°43.740′ в.д.) – небольшой водоем почти круглой формы диаметром около 500 м, расположенный на границе Государственного природного заповедника “Тунгусский” (Эвенкийский район Красноярского края), в 60 км от поселка Ванавара, и приблизительно в 60 км к югу от озера Чеко и предполагаемого эпицентра взрыва 1908 г. Озеро Пеюнгда (60°37.174′ с.ш., 101°38.442′ в.д.) также имеет почти правильную округлую форму диаметром около 600 м, и расположено в 12 км к северо-западу от оз. Заповедное. Через оба озера протекает небольшая река Верхняя Лакура, приток реки Подкаменная Тунгуска (рис. 1).

Рис. 1.

Географическое положение исследуемых озер.

В сентябре 2022 г. нами были проведены измерения профилей дна озер Заповедное и Пеюнгда с помощью эхолота-картплоттера на надувной моторной лодке. Для озера Заповедное было отснято около 5200 точек, для озера Пеюнгда около 2200 точек, равномерно распределенных по акватории озер. Для построения батиметрических изображений использовали программу SURFER 8 (Golden Software, 2002). Спутниковые изображения озер получены с интернет-ресурса Google.

Сейсмоакустические исследования проводились по методу непрерывного сейсмоакустического профилирования (НСП). Работы проводились с использованием сейсмоакустического комплекса, разработанного и сконструированного в Казанском (Приволжском) федеральном университете [8]. На сейсмоакустических разрезах по вертикали откладывается глубина в метрах (при пересчете времени в глубину использовалась скорость распространения звука в воде 1500 м/с), по горизонтали откладываются пикеты возбуждения (10 пикетов на разрезе соответствуют 100 возбуждениям акустической волны) (рис. 3, 4). Для оз. Заповедное было получено 12 разрезов, для оз. Пеюнгда – 11.

Рис. 2.

Морфологические характеристики озер Заповедное и Пеюнгда.

Рис. 3.

Сейсмоакустический профиль дна озера Заповедное в районе максимальной глубины.

Рис. 4.

Сейсмоакустические профили дна озера Пеюнгда. а – в районе максимальной глубины, б – в стороне от центра озера.

Было выяснено, что максимальная глубина озера Заповедное равна 60.3 м в точке, 60°31.688′ с.ш., 101°43.740′ в.д., расположенной вблизи геометрического центра водоема, ближе к восточному берегу (рис. 2). Дно озера имеет форму конической воронки (рис. 2), если не считать мелководную прибрежную зону. Склоны дна озера слабо-ассимметричные, северо-восточный склон несколько более крутой, чем остальные. Отношение глубина/диаметр составляет около 0.1. Таким образом, озеро Заповедное по форме и размерам можно считать аналогом озера Чеко (рис. 2). Озеро Пеюнгда имеет также коническую форму с двумя углублениями в центральной части, максимальная глубина 34.6 м в точке 60°37.174′ с.ш., 101°38.442′ в.д. (рис. 2).

Сейсмоакустическое профилирование показало, что видимая мощность донных отложений оз. Заповедное в районе максимальной глубины достигает 4 м (рис. 3 а). На глубине 38 и 28 м в правой части разреза наблюдаются выступы, на склоне которых залегают донные отложения. На сейсмоакустическом разрезе оз. Пеюнгда в районе максимальной глубины донные отложения в левой и правой части разреза залегают относительно параллельно, в центральной части наблюдается понижение с прогибанием осей синфазности (рис. 4 а). Вероятно, погружение связано с карстовыми процессами. Погружение было плавное, так как слоистость до критического момента сохранена, а дальше в эпицентре погружения наблюдается хаотическая картина акустической записи. Максимальная глубина в данном разрезе составила 31 м, донные отложения здесь достигают 4 м. На сейсмоакустическом разрезе, расположенном на некотором расстоянии от центра, на глубине 23 м, мощность отложений составила также 4 м, в правой части разреза потеря корреляции слоистого разреза, вероятно, связана с наличием газа в отложениях (рис. 4 б).

Донные отложения обоих озер представляют собой тонкодисперсные темно-коричневые и черные илы с большим содержанием органики и слабо выраженной слоистой структурой, в отложениях глубже 1 м характер осадка меняется на более плотный, с более выраженной слоистостью.

В марте 2015 г. из озера Заповедное нами был отобран керн донных отложений длиной 120 см, для которого был определен возраст на основе вертикального распределения радиоактивности изотопов ¹³⁷Cs, ²¹⁰Pb в верхней части керна, и радиоуглеродного анализа в средней и нижней частях керна. Было показано, что возраст нижних слоев керна составляет около 2000 лет [7], а слой, соответствующий 1908 г., расположен на глубине 16 см [7, 9]. В настоящее время осуществляется многопрофильный анализ геохимических, биохимических и палеонтологических компонентов донных отложений озер Заповедное и Пеюнгда с целью реконструкции климата позднего голоцена и возможного обнаружения геохимических аномалий, связанных с Тунгусским феноменом 1908 г., в соответствующих слоях.

Наше исследование формы дна озер Заповедное и Пеюнгда опровергает уникальность формы озера Чеко. Схожесть формы трех водоемов указывает на общность их происхождения. Разница в возрасте толщи озерных отложений ставит под сомнение импактное происхождение этих озер – для этого потребовались бы падение трех почти одинаковых космических тел в разное время, что крайне маловероятно, учитывая, что озера расположены практически в одном месте Земли. Вдобавок, расположение всех трех озер в руслах рек (оз. Чеко – в русле реки Кимчу (рис. 1)) вряд ли может быть случайным явлением. Следовательно, более вероятной представляется геологическая природа происхождения всех вышеописанных озер. Предположительно, их происхождение связано с карстовыми процессами, поскольку форма озерных чаш выглядит как следствие провалов в подстилающих породах. Выяснение происхождения этих водоемов является предметом дальнейших исследований. Таким образом, получено еще одно свидетельство против гипотезы о возникновении озера Чеко в результате Тунгусского феномена.