Факультет

Студентам

Посетителям

Интенсивность космических лучей при рождении Сверхновой

Лишь спустя несколько сотен лет при вспышке близкой Сверхновой будет зарегистрировано на Земле первое, сравнительно небольшое возрастание интенсивности космических лучей.

Это появятся те ускоренные частицы, которые покинули расширяющуюся оболочку остатка Сверхновой и достигли Земли, диффундируя к ней через межзвездную среду. Интенсивность космических лучей будет медленно возрастать, достигнет максимума, а затем начнется постепенный спад, и все это займет около 1 тыс. лет. Сама оболочка вместе с оставшимися в ней космическими лучами приблизится к границам Солнечной системы только через несколько десятков тысяч лет.

Однако концентрация ускоренных частиц в расширяющейся оболочке во многие десятки, а возможно, У сотни раз выше, чем в окружающем пространстве. Поэтому заключительный этап воздействия вспышки близкой Сверхновой на Землю — это значительное (в десятки раз) увеличение интенсивности космических лучей на земной поверхности. Это второе возрастание интенсивности космических лучей должно быть и весьма продолжительным, не менее 10 тыс. лет.

Каковы же биологические последствия такого возрастания жесткой ионизирующей радиации?

Данные современной радиобиологии позволяют вполне определенно ответить на этот вопрос. Можно сразу сказать, что увеличение интенсивности космических лучей в несколько десятков раз не вызовет непосредственного радиационного поражения у обитателей биосферы. Тем не менее биологические последствия такого возрастания радиационного фона будут весьма существенны, но они имеют генетическую подоснову. Дело в том, что повышение фона ионизирующей радиации с неизбежностью вызывает увеличение частоты мутаций — изменений в наследственном веществе организмов. И если частота следования мутаций у данного вида достигнет некоторой критической величины, с повышением интенсивности ионизирующей радиации судьба этого вида предопределена — он неминуемо полностью вымрет.

Следует, однако, сказать, что различные виды организмов очень сильно отличаются по своей радиочувствительности (включая и влияние на наследственность). Поэтому радиационное воздействие на конкретную экосистему приведет к изменению ее видового состава, а глобальное повышение фона ионизирующей радиации должно сопровождаться изменением видового состава всей биосферы (быстрым и скачкообразным в эволюционной шкале времени). Но человек, между прочим, не принадлежит к числу особо радиочувствительных организмов, и даже стократное увеличение фона ионизирующей радиации не грозит ему гибелью как вида.

Масштабы скачкообразных изменений видового состава биосферы существенно зависят от величины возрастания фона жесткой радиации. В связи с этим здесь уместно подчеркнуть, что все представленные ранее оценки являются усредненными. На самом деле увеличение интенсивности космических лучей при прохождении оболочки от Сверхновой через Солнечную систему может оказаться значительно выше в некоторые промежутки времени, поскольку концентрация космических лучей в отдельных волокнах такой оболочки выше среднего значения. Кроме того, рассматриваемые последствия, конечно, зависят и от расстояния до вспышки Сверхновой.

По этим причинам сами масштабы видовых изменений биосферы, или, как говорят теперь, великих вымираний видов, должны сильно различаться, если они причиннообусловлены вспышками близких. Сверхновых. За все время эволюции биосферы могли произойти одно-два особо грандиозных вымираний видов, остальные же события такого рода должны быть значительно меньшего масштаба. В. И. Красовский и И. С. Шкловский в упоминавшейся ранее работе предположили, что с одной из особо мощных (близких) вспышек Сверхновых связано одно из крупнейших в земной истории великих вымираний видов — на границе мелового и третичного периодов, когда 66 млн. лет назад на Земле вымерли все гигантские рептилии.

Наконец, следует подчеркнуть, что очень важная для нашего рассмотрения величина частоты вспышек Сверхновых в ближних окрестностях Солнечной системы также является средней величиной. Дело в том, что весьма упрощенный метод оценки этой величины не учитывал некоторых существенных деталей. Например, звезды, вспыхивающие (взрывающие) как Сверхновая типа II, располагаются в спиральных рукавах Галактики, и поэтому вероятность вспышки близкой такой Сверхновой отличается от нуля, если только Солнечная система в своем движении в Галактике пересекает спиральный рукав. А это, как указывают советские астрофизики Л. С. Марочник и Л. М. Мухин, происходит, видимо, очень редко, если Солнце в Галактике располагается очень близко к зоне коротации.

Компания «IQ Курсовик» предлагает написание курсовых и дипломных работ на заказ. Заказать курсовую работу можно на сайте http://iqkursovik.ru/zakazat_kursovuju_rabotu где нужно лишь оставить контактную информацию или позвонить по номерам и пообщаться с менеджером.

Если учесть данное обстоятельство, то вполне возможно, что в звездных окрестностях Солнца могут вспыхивать только Сверхновые типа I, и тогда вероятность вспышки близкой Сверхновой станет вдвое меньше приводившейся ранее. Правда, сказанное мало что меняет в основных выводах, рассматриваемых, но хорошо иллюстрирует сложность проблемы и недостаточную ее разработанность.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: