8月5日,一枚沉睡了一年半的猎鹰9号火箭上面级,将以每秒数公里的速度一头扎向月球。这不是科幻电影情节,而是即将真实发生的太空事件。
一场“意外”的月球之约
据报道,这枚猎鹰9号火箭上面级,是2025年1月执行发射任务时使用的,当时它将Firefly Aerospace和ispace两家公司研制的月球着陆器送入太空。此后,这枚上面级就一直在深空中漂浮,直到最近被天文学家精确锁定了撞月轨迹。
2025年1月15日,一枚“猎鹰9号”运载火箭点火升空,执行运送萤火虫航空航天公司及ispace公司月球着陆器的任务。
图片来源:SpaceX
根据长期追踪该火箭残骸的天文学家比尔·格雷(Bill Gray)的预测,这枚上面级将于北京时间8月5日14时35分(美国东部时间8月5日凌晨2点35分),撞击月球正面西部边缘、爱因斯坦环形山附近区域。早在4月,格雷就率先公开了这一撞月预测。
此次撞击的能量估计相当于2至3吨TNT炸药爆炸的威力。虽然从地球上用肉眼几乎不可能直接观测到撞击瞬间,但撞击可能激起的月尘和碎片羽流,或许能被天文望远镜捕捉到。
SpaceX回应:并非故意,而是“身不由己”
需要强调的是,这次撞击并非人为设计的结果。在8月3日NASA关于“Crew-13”国际空间站任务的新闻发布会上,SpaceX科学与龙飞船项目主管朱莉安娜·沙伊曼(Julianna Scheiman)对此作出解释:“实际发生的情况,基本上是太阳活动和引力共同作用,把它推上了通向月球的轨道。”
沙伊曼表示,公司在这枚上面级的钝化处理(即排空剩余燃料、切断能源以防止其在太空中意外爆炸解体)环节上,严格遵守了相关规定与最佳实践。她同时解释,对于此类奔向高能轨道的任务而言,火箭公司并不具备像近地轨道任务那样,主动让上面级“离轨”返回大气层烧毁的条件。
撞月不是第一次,却让人越来越担心
事实上,人造物体撞击月球早已不是新鲜事。2022年,2014年发射“嫦娥五号T1”任务的长征三号乙火箭上面级就曾撞上月球,并在月面留下了一个奇特的“双坑”,据推测,这分别对应着火箭发动机所在的一端,以及有效载荷适配器等设备所在的另一端。
更早之前的2009年,一枚阿特拉斯5号火箭的“半人马座”上面级,曾按计划主动撞向月球南极附近的卡贝乌斯环形山。这次撞击激起的羽流,被NASA的“月球坑观测和传感卫星”(LCROSS)详细观测记录,随后LCROSS本身也撞向了月球。这些观测数据最终帮助科学家在月球南极区域找到了水冰存在的证据。
再往前追溯到阿波罗计划时期,多枚“土星五号”火箭的第三级也曾被特意引导撞向月球。当时,阿波罗任务在月面布设的地震仪记录下了撞击产生的震动,为科学家研究月球内部结构提供了宝贵数据。
然而,随着人类重返月球、建设月球基地等计划日益临近,情况变得不同了,这类“非故意”的撞击,虽然目前发生概率很小,却可能给未来月面上的航天器乃至宇航员带来潜在风险。这正是本次事件引发关注的核心原因。
NASA与SpaceX:共同探索“太空善后”方案
沙伊曼在发布会上透露,SpaceX正与NASA以及其他相关机构合作,共同研究一个关键问题:对于那些进入日-地-月系统、执行高能轨道任务的火箭上面级,未来究竟应该采用怎样的处置方式,才能更妥善地为其“善后”。
不过,对于未来发射任务中上面级的具体处置方式将与本次Firefly和ispace任务有何不同,沙伊曼并未展开详述。
多方“天眼”将见证这一时刻
为了不错过这次难得的观测机会,NASA计划动用其“月球勘测轨道飞行器”(LRO),这颗探测器与LCROSS于2009年搭乘同一枚阿特拉斯5号火箭升空,在撞击发生后对撞击地点展开观测,并将新影像与撞击前的历史影像进行对比分析。
与此同时,韩国航空宇宙局(KASA)也于8月3日宣布,其“丹妞里”(Danuri)月球轨道器届时也将尝试对此次撞击事件进行观测。
参考
https://spacenews.com/nasa-spacex-studying-how-to-prevent-future-upper-stage-lunar-collisions/