Los testigos afirmaron que esa luz cegadora dejaba tras de sí una espesa columna de humo a medida que descendía oblicuamente atravesando la atmósfera. Súbitamente se produce una gigantesca explosión en el cielo y más de 2000 Km2 de bosque quedan arrasados en segundos; cerca de 80 millones de árboles son calcinados y arrancados de cuajo en 40 kilómetros a la redonda por la abrasadora onda expansiva, derribados como si fueran palillos de dientes. Sus raíces quedan al aire, apuntando todas hacia el hipocentro de la explosión, siguiendo un patrón radial. Tal era la fuerza de la onda expansiva que derribó a animales y personas incluso a 400 km de distancia del lugar del impacto.
Las ondas sísmicas producidas por la gigantesca explosión fueron registradas en Irkutsk, Tashkent, Tíflis e incluso en Jena, en Alemania. Un examen exhaustivo hecho años más tarde a registros barométricos muy sensibles en diferentes ciudades del mundo señalaron el paso de la onda de presión por Washington tan sólo 8 horas después de la explosión, lo que significa que la onda había viajado a 300 m/s, cerca de la velocidad del sonido. Tuvo suficiene energía para dar 2 veces la vuelta al globo terráqueo, antes de disiparse en la atmósfera. Otro de los efectos posteriores a la explosión fue que durante varios días, las noches fueron tan brillantes en Rusia y Europa, que se podía leer el periódico de noche sin iluminación artificial.
Se estima que la explosión tuvo lugar en el aire, a unos 8 kilómetros de altura sobre la superficie. Se liberó una cantidad fabulosa de energía, nada menos que entre 10 y 30 megatones (cerca de 1000 veces la energía de la bomba atómica de devastó Hiroshima).
Justo debajo de la explosión (el hipocentro), los árboles no fueron derribados, sino que quedaron en pie, pero 'pelados' al perder sus ramas y hojas.
Debido a lo remoto del lugar donde ocurrió este evento, en la corte del Zar Nicolás II no se le prestó atención a los informes que llegaron, suponiendo que eran habladurías y supersticiones de los habitantes de la región. No fue hasta 1921, después de la revolución bolchevique y finalizada la guerra civil, cuando la Academia Soviética de las Ciencias envió la primera expedición científica liderada por el minerólogo Leonid Alekseyevich Kulik a la zona para verificar qué había ocurrido.
La expedición tardó varias semanas en llegar al lugar de la explosión, debido a la lejanía y a los rudimentarios medios de transporte con los que contaban. Al llegar allí se encontró con un panorama desolador, a pesar de haber transcurrido más de una década desde el suceso. Las fotografías obtenidas dan buena muestra de la devastación ocurrida, con el bosque arrasado y un pantano de 8-10 km de extensión en la 'zona cero' de la explosión.
El propio Kulik encabezaría varias expediciones a la zona en la década siguiente para intentar esclarecer qué había sucedido. No fue fácil obtener los recursos del gobierno soviético. Kulik tuvo que convencerles de que si el origen era un meteorito de hierro, el material recuperado sería de gran ayuda para la industria pesada.
A lo largo de las expediciones que se han sucedido en la zona, se han buscado con ahínco restos de meteorito (era la idea inicial) y cráteres de impacto, no encontrándose ninguna prueba significativa. Recientemente han salido algunas investigaciones -El lago Cheko, hallazgo de posibles restos del meteorito...- que apuntan a que el evento Tunguska fue producido por un asteroide, aunque aún no hay pruebas concluyentes.
La teoría más aceptada por la comunidad científica hasta el momento, dada la inexistencia de restos de meteorito y cráteres, es que un fragmento escindido del cometa 2P/Encke (formado primordialmente por hielo) fue el causante de la explosión. Dicho fragmento tendría un diámetro de más de 60 metros, y su masa sería de miles de toneladas. Se da la circunstancia que en 1908 el cometa 2P/Encke se acercó bastante a la Tierra, haciendo que la lluvia de estrellas de las Táuridas (asociadas a él) fuera especialmente intensa. Al estar formado por hielo, es factible que un fragmento de este tamaño se desintegrara al entrar en la atmósfera, generando una gran explosión y no dejando restos, ya que sería la onda expansiva la que impactaría contra la superficie.
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