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这是猎鹰9号火箭上面级箭体将与月球相撞的地点。这枚废弃火箭将以每小时5400英里(8700公里)的速度撞击月球。图片由比尔格雷提供,已获许可使用。
更新
快速旋转并迅速改变亮度
但近地天体的多产追踪者比尔格雷表示,更新后的观测结果仍显示撞击时间为中部夏令时上午635,只是位置更偏西北一些,因此比之前更远离(地球的)边缘。天体物理学家兼空间可持续性分析师乔纳森麦克道尔说:
因此从地球上观测它将比之前认为的更困难。
不过它仍然值得一看,尤其是如果烟羽达到一些预测所说的高度的话。
猎鹰火箭将撞击月球
某年1月,SpaceX的猎鹰9号火箭发射了两项探月任务。其中一项是蓝幽灵任务,该任务在月球表面停留了14天。另一项是日本私人任务白兔R,原本计划在月球着陆,但未能成功。猎鹰9号的上面级完成将这两项任务送入月球轨道的任务后,就成了又一件太空垃圾。但现在,这枚猎鹰9号火箭也将前往月球,并在某8月5日与其相撞。
目前估计,猎鹰9号上面级将会撞击月球。撞击发生时,它应该会把大量的月球尘土云送入撞击点上方数英里的太空。
火箭将撞击爱因斯坦环形山附近,该位置在从地球观测到的月球边缘附近。该环形山在月球坐标中靠近月球西边缘。
格雷估计太空垃圾将以每秒约1.51英里(2.43公里)的速度撞击月球,这相当于每小时5400英里(8700公里)。由于月球没有真正的大气层,没有任何东西能减缓它的速度。
我们能看到这次罢工吗?继续阅读。
得克萨斯大学奥斯汀分校的威廉乔分享了这段图片。根据他的相关研究,该图片展示了喷射物羽流可能达到的高度。图片由威廉乔得克萨斯大学奥斯汀分校提供,已获得许可。
地球上的观察者会看到这次撞击吗?
这次撞击不太可能用肉眼从地球上看到。不过,天基望远镜——以及可能美洲的一些天文台——能够探测到它。届时,美洲大部分地区将处于夜间,月球在天空中的位置将允许该地区的天文台监测这次撞击。一篇近期的论文指出:
这一事件的潜在可观测现象包括撞击时的闪光(可能持续不到一秒)以及喷射羽流(持续数分钟到数十分钟)。
你是否真的能看到猎鹰9号发射时的景象取决于几个因素:
撞击预计将在某个清晨发生,具体时间可能会随着轨道的进一步精确计算而略有调整。 当然,晴朗的天空是必不可少的。 双筒望远镜是不够的。一台中到大型口径的望远镜,最好配备高速图片录制功能,是捕捉短暂闪光或尘埃羽流的最佳选择。 撞击地点预计位于月球的昼夜分界线(晨昏线)附近。这种位置关系可能会让尘埃羽流更容易被发现,因为阳光会照亮它,使其在较暗的月球天空背景下显现出来。
专业天文学家将会关注
近日,得克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员在arXiv上发表了一篇新论文。第一作者威廉乔联系了EarthSky,解释这篇新论文的详细内容:
我在得克萨斯大学奥斯汀分校的团队向《地球物理研究通讯》提交了一篇论文,对相关物理过程进行建模……我们预测,近期某次撞击(UTC时间635)产生的碎片羽流中,中央喷射尖峰将达到约75至100公里(4560英里)高度,羽流幕约15至20公里(1012英里),并在月球阳光照射的边缘附近横向扩散183公里(113英里)……我们的计算表明,撞击后的最初几分钟内,羽流亮度应比暗空背景高出几个数量级。因此,羽流应该可以通过望远镜或特殊成像设备观测到……废弃火箭箭体是中空的人造物体,针对这类物体的撞击模型非常少。它们产生的羽流似乎与天然撞击物(如小行星或彗星)的羽流有很大不同。观测这次事件为我们提供了难得的机会,可拓展喷射羽流科学,并根据真实事件校准这些模型,这对未来我们向月球运送的所有物品都很重要。我担心的是,大多数观测者会停留在亚秒级的闪光上,而不去追踪喷射物——这部分才是实际可见的,也是科学价值所在。我们的研究表明,若拥有合适设备,这次撞击可能值得关注。
我在得克萨斯大学奥斯汀分校的团队向《地球物理研究通讯》提交了一篇论文,对物理过程进行建模……我们预测,某次撞击(UTC时间635)产生的碎片羽流中,中央喷射尖峰将达到约75至100公里(45至60英里)高度,喷射幕将达到约15至20公里(10至12英里)高度,且在月球被阳光照射的边缘附近横向扩散183公里(113英里)……
我们的计算表明,撞击后的最初几分钟内,羽流的亮度应该比暗空背景高出几个数量级。
所以羽流应该可以通过望远镜或特殊成像设备看到……
废弃火箭级是一种中空的人造物体,针对这类物体的撞击模型非常少。它们产生的羽流似乎与天然撞击体(如小行星或彗星)产生的羽流有很大不同。观测这类事件为我们提供了一个难得的机会,可以拓展喷射羽流科学,并根据真实事件校准这些模型,这对未来我们送往月球的所有物体都很重要。我担心的是,大多数观测者只会关注那不到一秒的闪光,而不会去追踪喷射物——这部分实际上应该是可见的,也是科学价值所在。
我们的研究表明,如果拥有合适的设备,这种影响或许值得关注。
继续阅读以了解更多关于在哪里以及何时查看的信息
地球的哪一部分会正对着月球?
月球在接近下弦月时,中部时区的凌晨时分,该时区的人们能看到月球,因为它已在东方升起。土星会在附近。若你在更西边的地区,可查看Stellarium了解月球在相关时刻是否在地平线以上。观测时机对美国和加拿大东半部及南美洲大部分地区的人们更有利。
近日,又有一篇论文发表,详细介绍了为即将发生的碰撞规划观测的相关内容。这一事件为科学家和非科学家们提供了一个实时记录月球撞击的绝佳机会。收集到的数据有助于科学家更好地了解撞击产生的尘埃动力学、由此产生的碎片的危害等。
凿出一个新的火山口
近期发表的论文中,科学家利用比尔格雷的追踪数据表明,该火箭箭体(长39英尺或12米、宽13英尺或4米,重量约8800磅或4000千克)将在表面撞击出一个新的陨石坑。
因为火箭箭体大部分是中空的,所以它形成的陨石坑不会像小行星这类固体物体造成的那么大。
不过,这个新陨石坑的宽度应该在66到98英尺之间,也就是20到30米左右。
之前的月球撞击
撞击发生后,美国国家航空航天局的月球勘测轨道飞行器或许能够拍摄到由此产生的陨石坑的图像。这种情况以前发生过。
此前,比尔格雷也曾预测过火箭会撞击月球。关于该火箭的来源曾存在一些疑问,但这块太空垃圾确实撞击了月球,并留下了痕迹。美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道飞行器拍摄了撞击后的图像。
火箭箭体撞击了月球赫兹普龙环形山附近区域,形成了一个最长维度约100英尺(30米)的双环形山。图片由美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心亚利桑那州立大学提供。
追踪猎鹰9号上面级
猎鹰9号已进行过数百次发射。其第一级(助推器)会返回地球并被重复使用。但第二级(上面级)不会返回。曾有猎鹰9号的上面级撞击月球。
大多数猎鹰9号上面级在近地轨道运行,最终会重新进入地球大气层。但有些则继续绕太阳运行。这一个(上面级)大部分时间都在比平均距离更远的地方,大约在月球的距离附近。小行星探测在扫描危险太空岩石时会发现这类物体。正如格雷所说:
小行星勘测实际上更倾向于不观测太空垃圾。观测垃圾所花费的时间,就是没有用来寻找岩石的时间。但岩石和高空太空垃圾在他们的图像中都是缓慢移动的光点,不容易区分。因此,无论是否愿意,小行星勘测都会发现这类垃圾。
格雷为天文学家提供软件工具,帮助他们区分太空岩石和太空垃圾。他还为军方未追踪的高轨道物体计算轨道。而且他已经追踪这块太空垃圾好几个月了。他几个月前就知道这个上级火箭很可能会与月球相撞。并且正如他告诉EarthSky的那样,他并不惊讶。
我多年来一直关注这类可能的撞击事件,从我们开始注意到轨道上存在许多可能撞击月球的大型太空垃圾时就开始了。从某种程度上说,唯一真正令人惊讶的是,到目前为止只有两个物体撞击过月球。
尽管受到太阳光的微小推力,火箭仍将撞击月球
过去几个月里,他一直在追踪这个物体。它之所以会稍微改变航向,是因为阳光对物体的轻微推力。而这种微小的推力很难追踪。正如格雷所说:
当物体翻滚时,它可能会接收到或多或少的阳光,并且可能会将部分阳光向侧面反射。
但是,正如格雷告诉EarthSky的那样:
一两个月后我就相当确定了,但并不急于说什么。我想我会等到撞击地点完全确定下来再行动。所以这是一个渐进的过程,没有那种啊哈它要撞过来了的瞬间。
远离地球的追踪并不多
格雷告诉EarthSky:
我是一名天文学家,与小行星和人造天体观测者都有合作协议。我最初从事这项工作时,研究的是自然天体(小行星、彗星、其他行星的卫星)。之后几年,小行星观测项目开始偶尔发现人造天体,便询问我是否也能为这些人造天体计算轨道。
正如格雷在其网站上解释的那样,许多国家都会仔细跟踪近地轨道上的物体,因为那里有大量碎片,存在与军事和科学卫星发生碰撞的风险。离地球越远,跟踪就越少。或者,正如格雷所说:
一般来说,高空垃圾无人问津。(不过,似乎只有我是例外。)
格雷与小行星猎人合作。正如他所说:
我的日常工作是为小行星搜寻界服务。……大多数人造物体距离地球较近,移动速度足够快,不会被误认为是小行星。但有大约十几个高空飞行的物体,它们的移动速度慢到足以看起来像岩石,至少暂时如此。多年来,我一直在对这些观测数据进行轨道计算。这样,当观测项目发现这类物体时,他们就能很快确定:没关系,这不是岩石,只是另一个烦人的人造物体,然后继续寻找真正的岩石。