一枚失控的SpaceX火箭據信已撞上月球,在一處著名的月球地標附近形成一個隕石坑,並為科學家提供了獨特的研究機會,可能有助於未來的任務。
這枚獵鷹九號(Falcon 9)火箭的空載上節,週三(8月5日)以約每小時8,700公里(5,400英里)的速度,撞擊月球愛因斯坦隕石坑(Einstein crater)附近。
它產生的短暫、劇烈閃光,即使使用高階望遠鏡,業餘天文學家也難以捕捉到,但美洲的大型天文台正在分析相關資訊。
要完整了解發生了什麼、以及我們能從中學到什麼,可能還需要數天甚至數週的時間。但對行星地質學家來說,這次意外碰撞是一份科學大禮。
SpaceX的獵鷹九號火箭是可重複使用的型號,已執行過多次太空任務。其設計讓部分火箭能返回地球,但其他部分則會在太空中被拋棄。
這枚火箭於去年1月從美國佛羅里達州發射,攜帶兩座月球著陸器進入太空。
它的任務是強力點燃上節,將兩座著陸器送出地球軌道,並進入飛向月球的路徑——任務圓滿完成。
這枚已耗盡燃料的上節——大小約相當於一棟五層高建築,重量至少4,000公斤——被留在一條長而迴旋的軌道上,徘徊於地球與月球之間。
接下來的18個月裡,地球、月球和太陽的微弱引力拉扯,再加上陽光的輕微推力,對它產生了細微影響。
追蹤這枚火箭殘件的天文學家最終推算出,這些微小的推力已使它進入撞向月球的航道,而且每天都在加速。
這次撞擊發生在週三美國東部時間約01:35(格林尼治標準時間05:35),對世界許多地區來說正值白天,但產生的微小閃光極為微弱,即使透過望遠鏡也幾乎無法看見。
在黑暗中觀測的業餘天文學家,也幾乎沒有實際機會看到這道閃光——它只持續不到一秒,而且發生在月球被陽光照射的區域。因此,他們也很難看到一條長達100公里、持續數分鐘的塵埃羽流(dust stretching)。
而且,即使是環繞月球飛行的太空船,也沒有在正確的時間與位置即時目擊撞擊。韓國的「賞月號」(Danuri)軌道器機會最大,它在撞擊前不久剛好經過撞擊點附近。
該團隊已告訴韓國媒體,任何影像要等到研究人員完成分析後才會公開。
接下來幾天,美國太空總署(NASA;美國國家航空暨太空總署/美國宇航局)的月球勘測軌道飛行器(Lunar Reconnaissance Orbiter)將飛到合適位置拍攝撞擊現場,以便比對撞擊前後的影像。
科學數據,以及可能的第一批影像,將來自美洲的強大望遠鏡——當時那裡的天空仍是黑暗的。即使如此,要偵測到一個14公尺大小的物體,在38.5萬公里外撞擊月球表面,並不容易,但並非不可能。
影像處理以清理畫面可能需要數小時、數天,甚至數週,因為科學家需要檢查並處理數據。
但來自環繞月球太空船的新隕石坑影像,將備受期待。因為研究人員已經確切知道這枚火箭的大小、速度與撞擊點,這次碰撞從一次隨機意外,變成了罕見的可控實驗。
對行星科學家來說,這是夢想時刻,因為它讓他們能測試撞擊如何挖出隕石坑、將碎屑拋向表面,以及在月球內部引發震動的模型。
了解撞擊會拋起多少岩石與塵土,將有助工程師設計更安全的著陸器與未來月球基地,計算飛散碎屑能飛多遠,以及附近地面可能震動得多劇烈。
從月球表面下被拋出的物質,為月球地質提供了新的線索,也補充了科學家對約45億年前地月系統如何形成的既有認識。
這並非人造物體首次撞擊月球。自1959年以來,已有數十艘太空船撞上月球,有些是意外,許多則是為科學目的而刻意為之。
蘇聯「月球二號」(Luna 2)探測器是第一個,之後幾十年間陸續有NASA在1960年代的徘徊者(Ranger)探測器、多枚阿波羅時代的火箭節,以及較近期的2009年LCROSS任務——該任務是刻意撞擊月球,以搜尋水冰。
上一次確認的意外撞擊發生在2022年,當時被認為是一枚中國月球任務的殘餘助推器,該任務早在2014年就發射——這提醒我們,這類太空碎片已在我們頭頂上方悄悄累積了超過半個世紀。
圖像來源,Mark Garlick/Science Photo Library via Getty Images
我們使用了人工智慧協助翻譯這篇文章,它的原文是英文。在發佈之前,BBC記者檢查了翻譯的內容。