马斯克的SpaceX火箭残骸据信击中了月球,科学家能学到甚么?
- Author, 帕拉布·戈什(Pallab Ghosh)
- Role, BBC科学记者
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一枚失控的SpaceX火箭据信已撞上月球,在一处著名的月球地标附近形成一个陨石坑,并为科学家提供了独特的研究机会,可能有助于未来的任务。
这枚猎鹰九号(Falcon 9)火箭的空载上节,周三(8月5日)以约每小时8,700公里(5,400英里)的速度,撞击月球爱因斯坦陨石坑(Einstein crater)附近。
它产生的短暂、剧烈闪光,即使使用高阶望远镜,业余天文学家也难以捕捉到,但美洲的大型天文台正在分析相关资讯。
要完整了解发生了什么、以及我们能从中学到什么,可能还需要数天甚至数周的时间。但对行星地质学家来说,这次意外碰撞是一份科学大礼。

图像来源,Reuters
SpaceX的猎鹰九号火箭是可重复使用的型号,已执行过多次太空任务。其设计让部分火箭能返回地球,但其他部分则会在太空中被抛弃。
这枚火箭于去年1月从美国佛罗里达州发射,携带两座月球着陆器进入太空。
它的任务是强力点燃上节,将两座着陆器送出地球轨道,并进入飞向月球的路径——任务圆满完成。
这枚已耗尽燃料的上节——大小约相当于一栋五层高建筑,重量至少4,000公斤——被留在一条长而回旋的轨道上,徘徊于地球与月球之间。
接下来的18个月里,地球、月球和太阳的微弱引力拉扯,再加上阳光的轻微推力,对它产生了细微影响。
追踪这枚火箭残件的天文学家最终推算出,这些微小的推力已使它进入撞向月球的航道,而且每天都在加速。

这次撞击发生在周三美国东部时间约01:35(格林尼治标准时间05:35),对世界许多地区来说正值白天,但产生的微小闪光极为微弱,即使透过望远镜也几乎无法看见。
在黑暗中观测的业余天文学家,也几乎没有实际机会看到这道闪光——它只持续不到一秒,而且发生在月球被阳光照射的区域。因此,他们也很难看到一条长达100公里、持续数分钟的尘埃羽流(dust stretching)。
而且,即使是环绕月球飞行的太空船,也没有在正确的时间与位置即时目击撞击。韩国的“赏月号”(Danuri)轨道器机会最大,它在撞击前不久刚好经过撞击点附近。
该团队已告诉韩国媒体,任何影像要等到研究人员完成分析后才会公开。
接下来几天,美国太空总署(NASA;美国国家航空暨太空总署/美国宇航局)的月球勘测轨道飞行器(Lunar Reconnaissance Orbiter)将飞到合适位置拍摄撞击现场,以便比对撞击前后的影像。

图像来源,NASA
科学数据,以及可能的第一批影像,将来自美洲的强大望远镜——当时那里的天空仍是黑暗的。即使如此,要侦测到一个14公尺大小的物体,在38.5万公里外撞击月球表面,并不容易,但并非不可能。
影像处理以清理画面可能需要数小时、数天,甚至数周,因为科学家需要检查并处理数据。
但来自环绕月球太空船的新陨石坑影像,将备受期待。因为研究人员已经确切知道这枚火箭的大小、速度与撞击点,这次碰撞从一次随机意外,变成了罕见的可控实验。
对行星科学家来说,这是梦想时刻,因为它让他们能测试撞击如何挖出陨石坑、将碎屑抛向表面,以及在月球内部引发震动的模型。
这具有实际价值。
了解撞击会抛起多少岩石与尘土,将有助工程师设计更安全的着陆器与未来月球基地,计算飞散碎屑能飞多远,以及附近地面可能震动得多剧烈。

从月球表面下被抛出的物质,为月球地质提供了新的线索,也补充了科学家对约45亿年前地月系统如何形成的既有认识。
这并非人造物体首次撞击月球。自1959年以来,已有数十艘太空船撞上月球,有些是意外,许多则是为科学目的而刻意为之。
苏联“月球二号”(Luna 2)探测器是第一个,之后几十年间陆续有NASA在1960年代的徘徊者(Ranger)探测器、多枚阿波罗时代的火箭节,以及较近期的2009年LCROSS任务——该任务是刻意撞击月球,以搜寻水冰。
上一次确认的意外撞击发生在2022年,当时被认为是一枚中国月球任务的残余助推器,该任务早在2014年就发射——这提醒我们,这类太空碎片已在我们头顶上方悄悄累积了超过半个世纪。

图像来源,Mark Garlick/Science Photo Library via Getty Images
我们使用了人工智慧协助翻译这篇文章,它的原文是英文。在发布之前,BBC记者检查了翻译的内容。



















