一枚失控的SpaceX火箭，下個(gè)月要撞上月球了

一枚SpaceX獵鷹九號(hào)火箭的末級，已經(jīng)在一條高度橢圓的軌道上漂了好幾個(gè)月。而到了今年8月，它將一頭撞向月球。對天文學(xué)家來說，這倒不完全是壞消息，這次撞擊大概率是可被觀測到的，他們已經(jīng)打算好好利用這個(gè)難得的機(jī)會(huì)。

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—8月5日凌晨，月球上將迎來一場“人造隕石”

一篇尚未經(jīng)過同行評審的最新論文詳細(xì)描述了，當(dāng)這枚火箭在美東時(shí)間8月5日凌晨2點(diǎn)44分墜落到月球愛因斯坦撞擊坑（Einstein Crater）附近時(shí)，天文學(xué)家們應(yīng)該能觀測到什么景象。論文作者指出，從地球的視角看，撞擊點(diǎn)將位于月球東側(cè)邊緣、處于陽光照射下的區(qū)域。地面和太空中的天文臺(tái)，理論上都應(yīng)該能夠捕捉到撞擊閃光、拋射出的塵埃羽流，以及最終形成的撞擊坑。

“我們鼓勵(lì)專業(yè)和業(yè)余天文學(xué)家都嘗試觀測這一事件。”

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—這枚火箭是怎么“流浪”到現(xiàn)在的

這枚注定要墜毀的火箭，是獵鷹九號(hào)的末級火箭殘骸。它于2025年1月15日從美國NASA肯尼迪航天中心發(fā)射升空，當(dāng)時(shí)搭載的是螢火蟲航天（Firefly Aerospace）的“藍(lán)色幽靈”（Blue Ghost）著陸器和日本ispace公司的“堅(jiān)韌”（Resilience）著陸器。在把兩臺(tái)著陸器送上奔月軌道之后，這枚火箭末級本應(yīng)返回地球大氣層，但未能成功再入，從此變成了一段漂浮在太空中的“太空垃圾”。

獨(dú)立軌道分析師、天體追蹤軟件Project Pluto的開發(fā)者比爾·格雷（Bill Gray）在今年4月率先向外界預(yù)警了這次即將發(fā)生的撞擊。他利用自己開發(fā)的程序分析了這枚火箭末級的軌道，推算出了它未來的運(yùn)行路徑，并計(jì)算出了最有可能發(fā)生撞擊的具體日期、時(shí)間和速度。據(jù)他估算，這枚火箭撞向月球時(shí)的速度將超過每小時(shí)5400英里（約合每小時(shí)8700公里），相當(dāng)于七倍音速。

格雷正是這篇新論文的共同作者之一。他和同事們把自己的追蹤數(shù)據(jù)輸入到一套先進(jìn)的物理模擬系統(tǒng)中，從而更清晰地還原出了這次撞擊可能呈現(xiàn)出的畫面。

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—一次撞擊，會(huì)留下多大的坑？

這枚火箭殘骸大約長39英尺（約12米）、寬13英尺（約4米），重約8800磅（約4000公斤）。由于它本質(zhì)上是一個(gè)中空的金屬殼體，模擬結(jié)果顯示，撞擊發(fā)生時(shí)它會(huì)被直接壓垮，在月球表面砸出一個(gè)寬約66到98英尺（約20米出頭）的新撞擊坑。與此同時(shí)，撞擊還會(huì)揚(yáng)起大量月塵，形成的塵埃羽流預(yù)計(jì)能延伸到月表以上數(shù)英里的高度。

論文還提到一個(gè)有意思的細(xì)節(jié)：就在撞擊發(fā)生前，這枚火箭末級還會(huì)從韓國的“探路者號(hào)”月球軌道器（Korean Pathfinder Lunar Orbiter）附近掠過，兩者相距僅幾公里。這臺(tái)軌道器搭載了一系列科學(xué)儀器，理論上有可能借此機(jī)會(huì)采集到一些關(guān)于這枚火箭墜落過程的數(shù)據(jù)，不過具體能否成功還有待觀察。比較遺憾的是，NASA的“月球勘測軌道飛行器”（Lunar Reconnaissance Orbiter）在撞擊發(fā)生時(shí)，恰好會(huì)飛越月球的另一個(gè)區(qū)域，因此無法用它的紫外儀器，對撞擊揚(yáng)起的氣體進(jìn)行觀測分析。

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—普通人要怎么才能看到這場撞擊？

對地面觀測者來說，想要看清這次撞擊，需要在完全黑暗的環(huán)境下用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測。由于預(yù)計(jì)撞擊時(shí)間是美東時(shí)間凌晨2點(diǎn)44分，這意味著，只有身處南美洲，以及北美洲中低緯度地區(qū)的觀測者，才有比較大的機(jī)會(huì)真正看到這一幕。雖然理論上白天也可以嘗試觀測，但難度會(huì)大很多。

撞擊發(fā)生時(shí)月球所處的位置，也給觀測地點(diǎn)帶來了一定限制。月球必須位于當(dāng)?shù)氐仄骄€以上，地面觀測者才有可能看到撞擊過程——這就直接排除了身處夏威夷和阿拉斯加的觀測者。

“由于月球在天空中位置越高，觀測效果就越好，所以整體條件更利于身處北美洲、且不在西海岸地區(qū)的觀測者。”

論文作者還建議，有意觀測的人最好在撞擊發(fā)生前一天先做一次“彩排”，提前確認(rèn)自己能找到最佳觀測位置，并檢查好設(shè)備是否一切正常。

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—一場“事故”，也是一次科研機(jī)會(huì)

能夠?qū)崟r(shí)記錄下這樣一次人造天體的撞擊過程，對天文學(xué)家來說是極其難得的機(jī)會(huì)。這不僅有助于他們更深入地了解月球撞擊事件中塵埃和羽流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，也能幫助研究人造太空碎片撞擊可能帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)。此外，這次觀測還將檢驗(yàn)一套用于精確預(yù)測撞擊點(diǎn)位置的方法，而這套方法未來或許能為月球地震實(shí)驗(yàn)等研究提供幫助。

參考

https://gizmodo.com/a-stray-spacex-rocket-will-crash-into-the-moon-next-month-heres-what-you-should-know-2000789277