|
| |
(ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АВАРИИ ПОСВЯЩАЕТСЯ)
Исследование это было начато мною сразу после упомянутого события, в мае 1986 года в Киеве. И о мотивах его лучше сказать откровенно.
Мне всегда была не по душе ядерная энергетика. Дробя, разрушая атомы, переводя их в опасное нестабильное состояние, мы в сущности рубим сук, на котором сидим. Кроме того, как инженер-полупроводниковец я хорошо понимал, что тезис "человечество не может обойтись без ядерной энергии" - миф, который распространяют люди заинтересованные. Если бы те же десятки миллиардов рублей у нас пошли на фото-, термо- и биоэнергетику, на малую энергетику, мы имели бы больше электричества и несравнимо меньше экологических проблем.
Кроме того, как и каждый киевлянин, я был встревожен и разозлен происшедшим. Вот и замыслил с позиций писателя-фантаста, используя повысившийся интерес населения к ядру, "лягнуть" атомную науку и технику: написать статью, доказывающую, что радиоактивный распад нарастает. Ускоряется и расширяется. Подвести мину под комплекс представлений и теорий, из которых в конечном счете вырастают огнедышащие реакторы АЭС: ведь все это создается в расчете на постоянство "ядерных констант" и вытекающих из них технических параметров устройств.
Замыслил, короче говоря, идеологическую диверсию против ядерной науки. Справочников много - разных лет, разных авторов и изданий. Чисел в них и того больше. С таким бойким намерением я отправился в библиотеку, обложился справочниками (перечислю, кстати, самые информативные из них:
1. Г. Сиборг "Таблицы изотопов", пер. с англ., М., 1956.
2. И. П. Селинов "Изотопы", тт. 1-2, М., 1970.
3. Н. Гусев и П. Дмитриев "Радиоактивные цепочки", М., 1978.
4. А. Ротциг и Б. Смирнов "Параметры атомов...", М., 1986.
5. Н. Шиманская "Ядерные константы трансактиниевых изотопов топливного цикла", Л-д, 1978;),
принялся выписывать числа, а также даты и места измерения. За основу я выбрал самые популярные характеристики - периоды полураспада (ПП) изотопов.
...и пережил довольно сильные чувства, когда увидел, что п о д т а с о в ы в а т ь - т о н и ч е г о не надо.
Более того: кроме ускорения распада (оно выражается в том, что для долгоживущих изотопов более поздние замеры ПП, как правило, меньше ранних, старых), существует и расширение его, распространение на прежде стабильные нуклиды; а сверх всего еще есть и п о р ы в и с т о с т ь - разброс значений ПП от места к месту и от даты к дате их измерений (измерений активности, если точнее), выходящий далеко за пределы погрешностей опыта.
В результате этого самодеятельного исследования мною были направлены 6 августа 1986 года (дата совпала случайно) в Госкомитет по делам изобретений и открытий СССР две заявки на открытия новых физических явлений: "явления событийного непостоянства темпов радиоактивного распада нуклидов" и "явления нарастания радиоактивного распада". Обе заявки были приняты к рассмотрению под номерами соответственно ОТ-11464 и ОТ-11466. В этих рукописях анализируются около тысячи различных величин ПП для 89 долгоживущих радионуклидов, а также немало иных фактов.
Все изложить невозможно, но, если вкратце, то там наличествуют три группы доказательств.
1. Непредвзятый статистический анализ прямых измерений ПП. Вот примеры для наиболее "популярных" веществ:
радий в начале века имел ПП 2000 лет (в 1908 г.), 1800-в 1909 и 1730-в 1913 году; ныне общепринятая величина 1600 лет;
торий в начале века распадался с ПП около 18 млрд лет (данные за 1908-• 1913 гг.); ныне измеряют только 14 млрд лет;
уран-238, он же просто уран, с которого в ядерной физике все началось (и от которого все в мире может кончиться); для него измерения особенно обильны; в начале века преобладают ПП величиной 4,84 (1906 г.), 4,61 (1908 г.) и 4,71 (1910 г.) миллиарда лет-а ближе к концу 4,51 (в 1941 г.), 4,47 (в 1973 г.) и даже 4,468 (в 1978 г.) миллиарда лет;
уран-235 (бомбовый) - он выделен значительно позднее, первые уверенные измерения ПП относятся к концу 30-х и 40-м годам; это 707 (1939), 852 и 891 (в 40-х гг.) миллионов лет; последние же данные 684 (в 1974- 1978 гг.) и 704 (1986 г.) миллионов лет;
плутоний-239: ПП времени его выделения и первого применения (1945 г.) 24 400 лет; нынешнее справочное - 24100 лет.
То есть темп распада в той или иной мере нарастает для всех.
Непредвзятость взгляда... Мы знаем радиоактивность неполный век, с 1896 года. Понятие периода полураспада ввел четыре года спустя Резерфорд. Для коротко-живущих, распадающихся на глазах изотопов это было нормальное рабочее понятие - постоянная времени, постоянная релаксации. Но... но! - еще четыре года спустя другой гигант физики Пьер Кюри высказал идею, что через ПП долгоживущих изотопов и конечные продукты их распада можно установить возраст минералов, в коих они есть. А тем и возраст Земли. И иных планет. И Вселенной. И вообще. И пошло.
Меряют, между прочим, удельную активность: число распадов в удельной массе изотопа за часы, дни, от силы месяцы; это и пересчитывается в ПП с соответствующими тысячами, миллионами и миллиардами лет. Но преподносится нам это так, будто физики действительно четыре с половиной миллиарда лет наблюдали, как уран наполовину превращался в свинец! Гипноз великих имен и великих результатов ( а еще больший, может быть, от страшных применений ядерной физики) особенно опасный ныне, когда корифеи вымерли, эпигоны остались - и результаты у них все какие-то не те. А если без него... неужели неясно, что распространять результаты измерений, исполненные за дни и месяцы, на такие сроки это куда более неосмотрительно, чем, понаблюдав минутку за движением автомобиля, предсказать, что он будет двигаться с той же скоростью в том же направлении, пока не кончится топливо?
Нестабильные изотопы всегда нестабильны, стабильные всегда стабильны... По тем же справочникам я насчитал 26 (двадцать шесть) изотопов, прежде числившихся в стабильных, а теперь имеющих свой ПП. В пример беру только один, теллур-123 с ПП=1,23-1013 лет." (это значит, что каждый грамм его испускает около двадцати четырех тысяч бета-частиц в час, не так и мало). Но замечательно, что а) теллур в силу его чувствительности к излучениям долгое время применяли в качестве датчика радиоактивности (хорош датчик-сам "тикает"!) и б) у Селинова эта величина ПП (от 1962 г.) снабжена сноской: "В предшествующих работах радиоактивность Те-123 не удавалось обнаружить"-и ссылки на три работы 1954- 1955 годов.
Выходит, не "тикал"? А теперь пошел.
2. Факты из ядерной геохронологии. Здесь мы возвращаемся к той самой идее мосье Пьера - и привлекаем к делу "Справочник по изотопной геохимии" (М., Энер-гоиздат, 1982), который я от души рекомендую читателям. Для начала он начисто разрушает внушенное нам в школе (да и в вузе) убеждение, что в этом деле - то есть в установлении по продуктам распада возраста минералов и земной коры - все хорошо. Ничего не хорошо. Дело в том, что в образцах часто оказывается и торий, и уран (имеющий два основных изотопа-235 и 238) - и возраст, определяемый по содержанию конечного продукта распада каждого изотопа (соответственно изотопов свинца 208, 207 и 206), должен, понятное дело, совпадать. А получается вот что (данные из таблицы 5.4 на стр. 208):
образец "циркон 186/216" по содержанию Рв-208 имеет возраст 3550 млн лет, а по Рв-206 всего 1570 млн лет;
образец "монацит 110/62" (ториевая руда): по Рв-208 возраст 1810 млн лет, а по Рв-206-4250 млн лет;
образец "апатит 2/66": по Рв-207 ему 2480 млн лет, а по Рв-206 всего... 415 млн лет-в шесть раз моложе.
Точность отсчета до десятков и даже единиц "млн лет" здесь особенно умиляет: она говорит о точности лабораторных измерений.
А на предшествующей странице 207 и вовсе написано:
"В большинстве случаев значения возраста, получаемые по различным отношениям (изотопным.- В. С.), являются... несогласующимися".
Так чего же стоит идея П. Кюри об извечном постоянстве темпов распада, а равно и все вытекающие из нее?
Еще более сочный пример мы находим в разделах 1 и 2 главы 2 этого "Справочника...", трактующих о составе Земли и радиогенном (получающемся от распада атомов в ней) тепле. Строение и состав нашей планеты таковы, что плотность веществ нарастает от примерно 3 единиц в коре до 12 в центре, в ядре. А вот для урана и тория, как явствует из графика (рис. 2.3 на стр. 73) и сопутствующих пояснений, все наоборот: в коре-где только и возможно определить концентрацию и состав-их содержание в сотни раз больше, чем в мантии, и в тысячи - чем в ядре. Чем глубже, тем меньше - так считают. Если вспомнить, что плотность тория 11,7, а урана 19,1, то предположение это выглядит не просто искусственным - противоестественным: с чего бы это в первично-расплавленной планете эти металлы (а равно и их соединения, тоже тяжелые) всплывали подобно пробке, а более легкие железо и никель оседали в ядро? Куда естественней полагать, что их, урана и тория, чем глубже, тем больше.
В чем дело? А в том самом радиогенном тепле, основными поставщиками которого являются уран и торий. Если принять хотя бы равномерное (не говоря уж - нарастающее вглубь) распределение в теле нашей планеты этих веществ, то - при нынешних их темпах распада - Земля не только не остыла бы за пять миллиардов лет от времени ее образования, но еще подогрелась бы этим теплом до 4000 - 8000 №С! Светилась бы звездочкой. Ни о какой жизни на ней при этом, естественно, и речи быть не могло.
При нынешних темпах распада... Покуситься на святые "ядерные константы" авторы "Справочника..." не в силах- вот и сочиняют неправдоподобнейшую модель. А если все-таки покуситься, принять, что не было в предыдущие миллиарды лет распада ядер (или шел он куда слабее), а начался он (или ускорился) с недавних пор? Ведь наблюдаем-то мы это дело всего лишь девяносто лет.
Вот напоследок еще цитата из этого "Справочника..." (стр. 74): "В настоящее время средняя концентрация радона в воздухе больших городов оставляет 2-10"12 кюри/литр, что примерно в 10 раз превышает активность, зафиксированную в ряде городов разных стран 50 лет назад. Довольно трудно дать этому объяснение".
Так ли уж трудно?
3. Биологические и палеонтологические факты. Самый главный: почему мы не чувствуем радиацию? Даже в опасных для здоровья и жизни дозах?
Жизнь возникла три миллиарда лет назад. По тем же справочным эстраполяциям тогда и радиоактивных веществ на планете было поболе (урана-235, например, в \5--20 раз, калия-40, находящегося у нас в крови, в восемь раз), и уровень радиации выше, и опасных очагов погуще. Энергетически ионизирующее облучение действует на живую плоть во много раз сильнее тех воздействий фотонов и молекул, что порождают у нас ощущения света, тепла, звука, запаха, вкуса. В тысячи раз сильнее. К тому же оно пагубно влияет на наследственность. Почему же здесь не сработал естественный отбор, не выработал у животных (и у нас) ни чувства радиации, ни физиологических защитных реакций на облучение - как на отравление или на рану?
Ответ: не было распада (кроме, может быть, нескольких кратких периодов) и не к чему было приспосабливаться.
По одному факту можно наметить, когда начался наш нынешний период: крысы чувствуют радиацию- и весьма панически. Они же являются рекордсменами по ЛД (летальной дозе): выдерживают до тысячи рентген (против 400-500 для человека). Как вид крысы возникли в середине плейстоцена, около полумиллиона лет назад.
По другому факту можно определить и время предыдущей вспышки радиоактивности на нашей планете. В 1946-1949 гг. советская палеонтологическая экспедиция во главе с профессором И. А. Ефремовым открыла в Гоби массовые захоронения древних рептилий, звероящеров - вместе и зрелых, и детенышей. Подобные "кладбища" найдены и в других местах: в Африке, Южной Америке. Дата массовой гибели господствовавшей тогда на Земле породы животных всюду одна, около 60 млн лет назад. Сам И. А. Ефремов объяснял это шквалом жесткого космического излучения. Такое объяснение ущербно тем, что слишком уж точно Вселенная должна дозировать свое облучение, чтобы истребить только крупных тварей, а не все живое на планете.
Теперь есть вариант объяснения: от вспышки радиоактивности, которая захватила и вещества живой ткани (калий, кальций, цинк, йод-у всех их есть и сейчас распадающиеся изотопы), погибли животные, у которых этого было побольше, чем у других.
Увлекательное занятие - изучать справочники. Занимаются ли этим те, кто их составляет?
И, как хотите, не высказал бы сейчас Пьер Кюри свою идею об определении возрастов пород через распад. Да и сэр Резерфорд, пожалуй, поостерегся бы распространить представление о "периоде полураспада" на долгоживущие изотопы.
И - раз уж я потревожил великие имена - привлеку напоследок еще одно. "Эксперимент является безжалостным и суровым судьей работы теоретиков. Этот судья никогда не говорит о теории "да", в лучшем случае говорит "может быть", а наиболее часто заявляет "нет". Если эксперимент согласуется с теорией, то для последней это означает "может быть"; если согласие отсутствует, то это значит "нет". (Альберт Эйнштейн, "Эволюция физики").
Выходит, она еще не кончилась, эта эволюция.
г. Киев.
1988 г.
|
|