Д.Ф. Анфиногенов, И.К. Дорошин, В.Д. Несветайло

О датировке торфяных горизонтов при поисках вещества Тунгусского метеорита

           Отрицательный результат многолетних поисков мелкодисперсной составляющей выпадений вещества Тунгусского метеорита в торфах [Васильев, 1986] стимулировал в начале 80-х годов цикл работ по перепроверке отдельных положений методики [Лапшина, Бляхарчук, 1986; Дорошин, 1988].

Одним из вопросов, подлежащих перепроверке, по мнению исследова­телей, был вопрос об оценке глубины залегания прироста торфа 1908 г. По стандартной методике [Львов, 1976] предполагалось, что прирост за 1908 г находится на глубине 24-36 см (для 1970 г.). Данная оценка глубины залегания слоя 1908 г. основана в свою очередь на оценке среднегодового вертикального прироста мха — 11 мм/год и оценке уплотнения торфяной залежи с глубиной - в 2 раза на глубине 22-27 см и в 3-10 раз глубже 27 см [Львов, 1976]. К сожале­нию, в работе Ю.А. Львова не дано обоснование этих оценок, что привело к сомнениям в действенности применявшейся методики поиска вещества Тун­гусского метеорита в торфах [Дорошин, 1988].

Для обоснования оценки величины вертикального прироста мха была разработана специальная методика [Мульдияров, Лапшина, 1983], основанная на определении некоторых признаков стебля мха сфагнум фускум. Применяя эту методику, Е.Д. Лапшина и П.А. Бляхарчук, сделали оценку возраста торфя­ных горизонтов. При этом измерение вертикального прироста проводилось только для верхних горизонтов, где стебли мха еще сохраняли свою целост­ность. Для оценки глубины залегания прироста 1908 г. авторам этой работы пришлось прибегнуть к экстраполяции кривой уплотнения торфа, причем, как видно из приведенных в работе рисунков, кривая уплотнения с некоторой глу­бины становится горизонтальной. Это означает, что в бесконечно тонком слое торфа содержится бесконечно много годовых приростов мха. Такая экстрапо­ляция, конечно, не имеет ничего общего с реальностью. Тем не менее получен­ные в работе оценки вертикального прироста мха могут быть использованы для оценки глубины залегания прироста 1908 г. при известной функции уплот­нения торфяной залежи с глубиной.

Поведение кривой уплотнения торфяной залежи мы определили по из­меренному сухому весу фитомассы мха и торфа нескольких колонок торфа. Как показали измерения, уплотнения торфа до глубины порядка 30 см от по­верхности практически не происходит, на этом участке коэффициент уплотне­ния можно считать равным единице. На глубине от 30 до 50 см коэффициент уплотнения увеличивается практически линейно с 1 до 2,5-3, ниже коэффици­ент уплотнения торфа остается неизменным. Мы попытались определить вер­тикальный прирост мха для этих колонок, применяя методику, описашгую Е.Я. Мульдияровым и Ь.Д. Лапшиной, но получили несогласующиеся между собой результаты при измерении прироста разными операторами на одних и чех же образцах. По-видимому, нестабильность результатов можно объяснить сложностью методики либо другими факторами, не учтенными авторами ме­тодики.

Нами для оценки вертикального прироста мха был использован класси­ческий метод, описанный в [Сукачев, 1973], а именно: оценка прироста мха по глубине расположения корневой шейки сосны. В этом методе по глубине рас­положения корневой шейки сосны определяется необходимый для расчета ли­нейный размер моховой дернины, а по возрасту дерева определяется время формирования моховой дернины такого линейного размера. Ошибка опреде­ления времени роста может быть связана с неверным определением возраста дерева (в случае пропадания части годовых колец, особенно в первые годы роста сосны) и с разницей времени между попаданием семени сосны на мох и его прорастанием. Но в любом случае мы получим только занижение времени роста мха и, как следствие, только завышение его вертикального прироста. Иными словами, мы делаем верхнюю (максимальную) оценку годового при­роста мха в каждом конкретном случае.

В течение полевого сезона 1999 г. нами было отобрано 20 сосенок на разных торфяниках, по которым определен среднегодовой прирост 0,68 см/год при среднеквадратичном отклонении 0,19 см/год. Теперь, зная функцию уп­лотнения торфяной залежи, можно оценить глубину залегания прироста 1908 г: в торфе. На рис. 1 приведены графики зависимости возраста торфа от глубины для полученного среднего значения прироста и для приростов в пределах среднеквадратичных отклонений.

Важно отметить, что стандартные колонки торфа [Львов, 1976], ото­бранные в районе падения Тунгусского метеорита в 1969-1980 гг., в основном содержали в себе прирост 1908 г. (участки кривых для возраста 1969-1908 = 61 год и 1980-1908 = 72 года), причем глубина залегания прироста 1908 года в этих колонках от 30 до 48 см (11-16-й слой стандартной колонки).

В связи с изложенным, по-видимому, следует переосмыслить данные по аэрозольным выпадениям в районе падения Тунгусского метеорита, полу­ченные в 70-х годах. 

Рис. 1. Зависимость возраста торфа от глубины при приросте 0,69 см/год (при средней функции уплотнения торфа с глубиной)

Литература

          Васильев Н.В. История изучения проблемы Тунгусского метеорита (1970-1980 гг.) // Космическое вещество и Земля. Новосибирск: Наука, 1986. С. 3-33.

Львов Ю. А. Методика отбора и обработки торфа для выделения мелко­дисперсной минеральной фракции // Вопросы метеоритики. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1976. С. 90-93.

Мульдияров Е.О., Лапшина Е.Д. Датировка верхних слоев торфяной залежи, используемой для изучения космических аэрозолей II Метеоритные и метеорные исследования. Новосибирск: Наука, 1983. С. 75-84.

Лапшина Е.Д., Бляхарчук П.А. Определение глубины залегания слоя 1908 г. в торфе в связи с поиском вещества Тунгусского метеорита // Космическое вещество и Земля. Новосибирск: Наука СО, 1986. С. 80-86.

Дорошин И.К. К методике поиска вещества Тунгусского метеорита в торфах // Актуальные вопросы метеоритики в Сибири. Новосибирск: Наука 1988. С. 31-41.

Сукачев В.Н. Экскурсия на торфяное болото // Избранные труды. Т. II: Проблемы болотоведения, палеоботаники и палеогеографии. Л.: Наука, 1973. С. 77-96.