Sáng 30/6/1908, một vụ nổ cực mạnh trên bầu trời vùng sông Podkamennaya Tunguska ở Siberia (Nga) quật đổ khoảng 80 triệu cây trên diện tích khoảng 2.150 km² — nhưng không để lại hố va chạm nào. Lời giải được giới khoa học chấp nhận rộng rãi: một thiên thạch đá hoặc mảnh sao chổi rộng vài chục mét lao vào khí quyển và nổ tung ở độ cao vài kilômét trước khi chạm đất. Còn tranh cãi là đó chính xác là tiểu hành tinh hay sao chổi.
Buổi sáng trên vùng rừng taiga
Khoảng hơn 7 giờ sáng giờ địa phương, những người dân và người chăn tuần lộc rải rác trong vùng thấy một quả cầu lửa sáng chói vạch ngang trời, kèm tiếng nổ như sấm rền liên tiếp. Ở trạm giao thương Vanavara, cách tâm vụ nổ khoảng 65 km, các nhân chứng sau này kể lại họ cảm thấy luồng nóng như lửa áp vào người, kính cửa vỡ, có người bị hất ngã.
Sóng chấn động được các trạm địa chấn ghi lại ở nhiều nơi, và các trạm khí áp tận nước Anh ghi được sóng áp suất đi vòng Trái Đất. Mấy đêm sau đó, bầu trời ở châu Âu và châu Á sáng bất thường, đủ để đọc báo ngoài trời lúc nửa đêm ở một số nơi — do bụi và băng ở tầng cao khí quyển phản chiếu ánh mặt trời.
Vì vùng này hẻo lánh, gần như không có người ở, số người thiệt mạng được ghi nhận rất ít hoặc không có, tuỳ nguồn. Nếu vụ nổ xảy ra trên một thành phố, hậu quả sẽ là thảm hoạ.
Đoàn khảo sát đến muộn 19 năm
Vùng đất quá xa xôi, rồi những biến động lớn của nước Nga trong thập niên 1910, khiến không ai đến khảo sát ngay. Mãi đến năm 1927, nhà khoáng vật học Leonid Kulik mới dẫn được đoàn khảo sát khoa học đầu tiên tới nơi. Ông tưởng sẽ tìm được một hố thiên thạch lớn với khối sắt khổng lồ bên dưới.
Thay vào đó, ông thấy một cảnh kỳ lạ: cây đổ rạp theo hình toả tia trên một vùng rộng, gốc hướng vào trong, ngọn hướng ra ngoài, như nan quạt. Còn ngay ở trung tâm, cây vẫn đứng — nhưng trụi hết cành lá, cháy sém, như những cột điện. Không có hố, không có khối thiên thạch nào. Kulik quay lại nhiều lần trong các năm sau mà vẫn không tìm ra.
Vì sao không có hố
Chính hình ảnh "cây đứng ở giữa, cây đổ toả ra xung quanh" là chìa khoá. Nó cho thấy vụ nổ xảy ra trên không, không phải trên mặt đất. Ngay bên dưới điểm nổ, sóng xung kích ập thẳng từ trên xuống, bẻ cành nhưng không quật ngã thân cây. Càng ra xa, sóng đến xiên, đẩy ngang và quật đổ cây.
Một thiên thạch đá hay khối băng bụi sao chổi bay vào khí quyển với tốc độ hàng chục km/giây chịu áp lực và nhiệt khổng lồ. Nếu nó không đủ chắc, nó vỡ vụn và gần như bốc hơi tức thì, giải phóng năng lượng thành một vụ nổ trên không. Các ước tính hiện nay đặt độ cao vụ nổ trong khoảng 5–10 km, kích thước vật thể khoảng vài chục mét (thường nêu khoảng 50–60 m, có ước tính tới 100 m), và năng lượng tương đương vài triệu tới hơn mười triệu tấn thuốc nổ TNT — con số còn chênh lệch nhiều giữa các nghiên cứu.
| Dữ kiện | Giá trị thường được nêu | Mức chắc chắn |
|---|---|---|
| Ngày | 30/6/1908, khoảng 7 giờ sáng giờ địa phương | Chắc chắn |
| Diện tích rừng đổ | Khoảng 2.150 km² | Khá chắc |
| Số cây đổ | Khoảng 80 triệu | Ước tính |
| Độ cao vụ nổ | Khoảng 5–10 km | Ước tính từ mô hình |
| Năng lượng | Vài Mt tới hơn 10 Mt TNT, có nghiên cứu cao hơn | Còn chênh lệch lớn |
| Bản chất vật thể | Tiểu hành tinh đá hoặc mảnh sao chổi | Còn tranh cãi |
Tiểu hành tinh hay sao chổi
Phe sao chổi lập luận: sao chổi là khối băng bụi xốp, dễ tan hết trên không, giải thích việc không tìm thấy mảnh vỡ lớn; bầu trời sáng bất thường mấy đêm sau có thể do bụi băng. Phe tiểu hành tinh lập luận: các mô hình máy tính cho thấy một tiểu hành tinh đá cỡ đó cũng vỡ tan trên không; các hạt kim loại, khoáng chất nhỏ tìm thấy trong đất và nhựa cây vùng này phù hợp với thiên thạch đá. Hiện nay nhiều nhà khoa học nghiêng về tiểu hành tinh đá, nhưng câu hỏi chưa khép lại.
Năm 2007, một nhóm nhà khoa học Ý đề xuất rằng hồ Cheko, cách tâm vụ nổ khoảng 8 km, có thể là hố do một mảnh vỡ tạo ra. Ý tưởng này bị nhiều nhà nghiên cứu khác phản bác, cho rằng hồ có trước năm 1908. Đây là một ví dụ về chỗ còn tranh luận thật sự.
Những giả thuyết đã bị loại
Vì "không có hố", Tunguska trở thành mảnh đất màu mỡ cho đủ loại giả thuyết: tàu vũ trụ người ngoài hành tinh nổ, phản vật chất, lỗ đen nhỏ xuyên qua Trái Đất, thậm chí thí nghiệm năng lượng của nhà phát minh Nikola Tesla. Không giả thuyết nào có bằng chứng; nhiều cái mâu thuẫn trực tiếp với dữ liệu (chẳng hạn một lỗ đen xuyên Trái Đất sẽ để lại dấu vết ở phía bên kia). Giải thích bằng vụ nổ trên không của thiên thạch giải thích được mọi dữ kiện chính mà không cần thêm gì.
Tunguska và Chelyabinsk
Sáng 15/2/2013, một thiên thạch rộng khoảng gần 20 m nổ trên không gần thành phố Chelyabinsk (Nga). Lần này có hàng nghìn camera hành trình và điện thoại ghi lại. Sóng xung kích làm vỡ kính cửa sổ khắp thành phố, khoảng 1.500 người bị thương, phần lớn do kính vỡ. Chelyabinsk nhỏ hơn Tunguska nhiều, nhưng nó cho thấy rõ cơ chế "nổ trên không" là có thật và thiệt hại chủ yếu đến từ sóng xung kích, không cần vật thể chạm đất.
Hai sự kiện thúc đẩy các chương trình theo dõi tiểu hành tinh gần Trái Đất. Liên Hợp Quốc chọn ngày 30/6 hằng năm là Ngày Tiểu hành tinh Quốc tế, để nhắc về Tunguska và về nhu cầu phát hiện sớm.
Đã giải, chưa giải tới đâu
- Đã giải: đây là một vụ nổ trên không của vật thể từ vũ trụ, giải thích việc không có hố và kiểu cây đổ toả tia.
- Còn tranh cãi: vật thể là tiểu hành tinh đá hay sao chổi; năng lượng chính xác; hồ Cheko có liên quan không.
- Bị loại: tàu vũ trụ, lỗ đen, phản vật chất, thí nghiệm của Tesla.
Xem/đọc tiếp
- Xem các đoạn phim Chelyabinsk 2013 trên các kênh khoa học uy tín để hình dung một vụ nổ trên không trông thế nào.
- Theo dõi Ngày Tiểu hành tinh 30/6 và các trang của cơ quan vũ trụ (NASA, ESA) về phòng thủ hành tinh.
- Tìm hiểu nhiệm vụ DART (2022) — lần đầu con người thử làm lệch quỹ đạo một tiểu hành tinh bằng tàu va chạm.
- Thấy sao băng sáng bất thường: ghi lại giờ, hướng bay, và báo cho các nhóm thiên văn nghiệp dư — dữ liệu của người xem có ích thật.
Câu hỏi thường gặp
Vụ nổ Tunguska là gì?
Vụ nổ Tunguska là vụ nổ trên không xảy ra sáng 30/6/1908 trên vùng rừng Siberia, Nga, quật đổ khoảng 80 triệu cây trên diện tích khoảng 2.150 km². Nguyên nhân được chấp nhận rộng rãi là một thiên thạch hoặc mảnh sao chổi nổ tung ở độ cao vài kilômét.
Vì sao vụ nổ Tunguska không để lại hố?
Vì vật thể nổ trên không, cách mặt đất khoảng 5–10 km, và gần như tan hết trước khi chạm đất. Bằng chứng là cây ở ngay trung tâm vẫn đứng nhưng trụi cành, còn cây xung quanh đổ toả ra như nan quạt.
Vụ nổ Tunguska mạnh cỡ nào?
Các ước tính dao động từ vài triệu tới hơn mười triệu tấn TNT, có nghiên cứu đưa ra con số cao hơn. Đây là một trong những vụ va chạm từ vũ trụ lớn nhất được ghi nhận trong lịch sử hiện đại.
Tunguska do sao chổi hay tiểu hành tinh?
Câu hỏi vẫn còn tranh cãi. Nhiều nhà khoa học hiện nghiêng về tiểu hành tinh đá dựa trên mô hình máy tính và hạt khoáng chất tìm thấy, nhưng giả thuyết sao chổi vẫn chưa bị loại hẳn.
Ai là người đầu tiên khảo sát Tunguska?
Nhà khoáng vật học Nga Leonid Kulik dẫn đoàn khảo sát khoa học đầu tiên tới nơi năm 1927, gần 19 năm sau vụ nổ. Ông phát hiện kiểu cây đổ toả tia nhưng không tìm thấy hố hay khối thiên thạch.
