你敢信嗎?人類隔著地球大氣層看了幾十年月球隕石撞擊,這回終于有人站到月球旁邊,親眼撞見(jiàn)了撞擊瞬間。4月6日在航天圈真的炸了鍋,阿爾忒彌斯二號(hào)的四名宇航員繞到月球背面,剛好趕上月食,全黑的背景下,平時(shí)藏在太陽(yáng)光里的撞擊閃光直接露了臉。
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這趟任務(wù)是美國(guó)1972年阿波羅17號(hào)結(jié)束后,五十多年來(lái)第一次送載人飛船飛向月球。北京時(shí)間2026年4月2日6點(diǎn)35分,大火箭載著獵戶座飛船從佛羅里達(dá)肯尼迪航天中心升空,把四名宇航員送進(jìn)了為期十天的繞月飛行軌道。
乘組有三名NASA宇航員和一名加拿大宇航員,身份各個(gè)都有里程碑意義。格洛弗是第一個(gè)飛抵月球附近的非裔宇航員,科赫是第一個(gè)完成這個(gè)任務(wù)的女性,漢森則是第一個(gè)奔向月球的非美國(guó)籍宇航員。
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4月6日那天,飛船飛到距離月面的最近點(diǎn),軌道高度大概6618公里。那會(huì)兒月球正處于日食中,背面陷入完全的黑暗,就是這種極致的明暗對(duì)比,讓平日被月面反光淹沒(méi)的撞擊閃光,一下子變得清清楚楚。
任務(wù)科學(xué)負(fù)責(zé)人后來(lái)在記者會(huì)回憶,指揮官懷斯曼當(dāng)時(shí)直接連線地面,開口就說(shuō)我們已經(jīng)看到三次閃光了,我看到兩次,杰里米看到一次。他還特意排除了其他可能,說(shuō)絕對(duì)不是飛船推進(jìn)器殘?jiān)垂猓膊皇莾?chǔ)罐燃燒的顆粒物。話音剛落,他又補(bǔ)了一句,杰里米剛又看到一個(gè)。
在總共差不多七小時(shí)的觀測(cè)窗口里,宇航員一共記下了六次獨(dú)立的撞擊閃光。懷斯曼說(shuō),每次閃光持續(xù)時(shí)間特別短,也就一毫秒,差不多就是相機(jī)快門開關(guān)一次的速度,顏色是白色到藍(lán)白色之間。
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漢森形容那就是針尖大小的光點(diǎn),還說(shuō)搞不好還有更多小撞擊沒(méi)被我們發(fā)現(xiàn)。地面控制中心的反應(yīng)特別有意思,科學(xué)負(fù)責(zé)人凱爾西說(shuō),當(dāng)時(shí)收到實(shí)時(shí)報(bào)告,她整個(gè)人都驚得藏不住表情,本來(lái)她也不確定這次能不能看到撞擊。
休斯頓控制室里直接爆發(fā)出喜悅的尖叫聲,大到能穿透無(wú)線電的靜電噪音。這事能讓大家這么激動(dòng),不是沒(méi)道理的,這是人類第一次在月球軌道上,實(shí)時(shí)親眼看到還系統(tǒng)記錄下隕石撞月球,真的是開天辟地頭一回。
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早在上世紀(jì)七十年代,阿波羅17號(hào)的宇航員也說(shuō)過(guò)看到月面有光斑,那會(huì)兒技術(shù)有限,沒(méi)拿到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐。之后幾十年,都是地面天文臺(tái)靠望遠(yuǎn)鏡監(jiān)測(cè),隔著地球大氣層,干擾太多,分辨率和可靠性都有天然的局限。
歐洲航天局的項(xiàng)目監(jiān)測(cè)了好多年,已經(jīng)檢測(cè)到一百九十多次驗(yàn)證過(guò)的撞擊閃光,日本愛(ài)好者自己攢了設(shè)備,也記錄了六十次左右。這些都不如這次離得近看得清,宇航員就在幾千公里外,肉眼直接抓瞬間,數(shù)據(jù)剛好能和地面觀測(cè)互補(bǔ),太珍貴了。
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科學(xué)家說(shuō),分析閃光的亮度和持續(xù)時(shí)間,就能幫我們搞清楚撞擊頻率,還有撞過(guò)來(lái)的物體到底多大。現(xiàn)在各國(guó)都在計(jì)劃建月球基地,這事真的關(guān)系到未來(lái)宇航員的安全,不能大意。
月球沒(méi)有大氣層保護(hù),任何太空碎片都能以原本的速度直接撞上去。微隕石的速度一般每秒11到72公里,最快的比步槍子彈快幾十倍,哪怕就是沙粒大小,撞上去都能炸出可見(jiàn)的閃光。
更大的撞擊想想都觸目驚心,2013年一顆四百千克左右、直徑一米的隕石,以每秒十七千米的速度撞了月球正面的云海,釋放的能量相當(dāng)于15噸TNT,炸出了直徑四十米的新隕石坑,這是人類有記錄以來(lái)最大的一次月球撞擊。
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這次能觀測(cè)到這么多撞擊,真的是趕對(duì)了窗口期。太陽(yáng)被地球擋住的那近一小時(shí)里,月球背面沒(méi)有陽(yáng)光反射干擾,微隕石撞擊的閃光才能被肉眼識(shí)別。六次撞擊都發(fā)生在同一段軌道,密度比科學(xué)家之前預(yù)期的高很多。
本來(lái)這次觀測(cè)就是任務(wù)里的高優(yōu)先級(jí)科學(xué)目標(biāo),但大家預(yù)期都很低,能看到四五次都算超出預(yù)期,這回直接拿到六次記錄,真的賺大了。這事也不是什么巧合,是人類對(duì)月球撞擊認(rèn)知深化的里程碑。
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就在阿爾忒彌斯二號(hào)升空前不久,中國(guó)科學(xué)家靠嫦娥六號(hào)從月球背面帶回來(lái)的樣品,修正了用了幾十年的月球撞擊坑年代學(xué)模型,第一次證實(shí)月球正反面的隕石撞擊通量差不多,早期撞擊通量是平滑衰減的。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)給研究整個(gè)地月系統(tǒng)的撞擊歷史,提供了全新的時(shí)間標(biāo)尺,這次阿爾忒彌斯的目擊數(shù)據(jù),剛好能和這個(gè)成果互相印證,補(bǔ)上關(guān)鍵的一手資料。
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這事對(duì)未來(lái)月球探索影響也很大,阿爾忒彌斯項(xiàng)目的最終目標(biāo)就是在月球建永久定居點(diǎn),這次觀測(cè)也讓大家意識(shí)到,微隕石撞擊的威脅比之前地面預(yù)測(cè)的更真實(shí)更緊迫。
月球沒(méi)有板塊運(yùn)動(dòng)也沒(méi)有大氣風(fēng)化,每一次撞擊都會(huì)在表面留下永久性的痕跡。未來(lái)月球基地選在哪,防護(hù)怎么設(shè)計(jì),這些實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)直接關(guān)系到宇航員的生命安全,還有基地的使用壽命。
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現(xiàn)在科學(xué)家正把宇航員的目擊報(bào)告和月球軌道衛(wèi)星的數(shù)據(jù)交叉比對(duì),驗(yàn)證遙感設(shè)備的精度,進(jìn)一步校準(zhǔn)太空碎片撞擊頻率的模型。這些工作都會(huì)給以后的載人登月,還有更遠(yuǎn)的深空探索,提供關(guān)鍵的安全參數(shù)。
從阿波羅到阿爾忒彌斯,人類探月的方式一直在變。1972年宇航員帶回來(lái)的是巖石樣本,2026年宇航員帶回來(lái)的是實(shí)時(shí)的撞擊觀測(cè)數(shù)據(jù)。
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月球不是我們印象里那個(gè)安安靜靜掛在天上的死石頭,它一直都在經(jīng)歷宇宙撞擊,是一顆活躍的天體。每一次小小的閃光,都是太陽(yáng)系動(dòng)力學(xué)留下的瞬時(shí)印記,人類剛好在對(duì)的時(shí)間站在了對(duì)的位置,成了這個(gè)宇宙瞬間的見(jiàn)證者,真的太幸運(yùn)了。
參考資料:央視新聞 阿爾忒彌斯二號(hào)任務(wù)首次實(shí)時(shí)記錄月球隕石撞擊事件
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