8月5日星期三凌晨,猎鹰9号火箭的上面级失控撞上月球。此次事件并未造成实质破坏,只是在月表留下一个直径数米的新陨坑。这一事件突显出一个日益严重的问题:完成任务后遗留在轨道上的太空碎片数量正在不断增加。
月球经常遭受天然撞击。美国国家航空航天局估计,每天约有33吨流星体,即太空岩石,冲向地球,但大部分在大气层中烧毁,只有少部分以陨石形式抵达地面。大多数坠回地球的人造太空碎片在穿越大气层时也会烧毁。月球没有大气层,因此无论是天然碎片还是人造碎片,只要轨道与月球相交,最终都会撞上月表。
数月前,这一物体已被识别并预测即将撞击。它是美国太空探索技术公司猎鹰9号火箭的上面级,任务是将两台机器人着陆器送往月表。这两台着陆器分别由得州萤火虫航天公司和总部位于东京的ispace公司制造。火箭第一级成功完成任务,将第二级及载荷送入近地轨道,随后返回地球着陆场,等待翻修后再使用。之后,上面级发动机启动,将航天器送入预定的奔月轨道。释放载荷后,上面级任务结束,留在绕地球运行的高椭圆轨道上。
太空探索技术公司表示,通常公司会让猎鹰9号第二级安全重返地球大气层。但对于前往月球的任务,离轨操作并不总是可行。到2026年8月5日,这一级火箭的轨道与月球重合,最终撞上月表,形成新的陨坑,扬起大量月岩和月尘。韩国“达努里”号探测器已拍摄到撞击地点的图像,显示喷射物散布在月表。估计这一级火箭质量约4吨,具体取决于剩余未燃尽燃料。
洛弗尔望远镜在类似高难度实验中展示过雷达接收能力,既用于跟踪和表征轨道目标,也用于探测近地小行星的雷达回波。随着未来太空基础设施和人类活动增加,发展这些技术对于监测风险、保护相关设施将变得越来越重要。保持太空环境不过度拥挤,正变得越来越重要。近地轨道上目前已有超过16000颗在役卫星,同时还有超过120万块尺寸大于1厘米的碎片。月球周边也计划建设更多基础设施。
这一原则不仅适用于地球轨道周边,同样适用于月球。因此,假设一枚美国火箭部件撞上另一国的月球基地,受影响一方会期待美方承担责任,反之亦然。这一原则同样适用于近地轨道碰撞,以及重返大气层后仍未烧毁并坠落的碎片。目前,一些商业公司正在开发捕获和清除失效卫星及其他危险碎片的方法,以防它们在发生碰撞或坠毁前造成事故。
随着这一问题受到越来越多关注,企业和国家正被推动改进火箭和卫星在寿命终结后的处置方式。某些地区已经出台了相关处置规定,但目前远未形成普遍适用的规则。太空探索技术公司在声明中说:“对于前往月球转移轨道等高能任务,运载工具几乎全部性能都要用于确保载荷成功进入预定轨道,因此并不总能实施受控处置机动。”
公司还表示:“我们积极努力,以尽可能负责任的方式处理留在太空中的硬件,确保太空安全,包括更复杂的任务。在这次事件中,太阳活动和引力共同将第二级推向了月球。”美国国家航空航天局“阿耳忒弥斯2号”任务于2026年4月搭载4名宇航员绕月飞行一周,显示出公众对人类重返月球的显著兴趣。
这起事件说明,未来月球任务必须应对一项重要风险:既要保护宇航员和基础设施免受旧有碎片威胁,也要推动各国政府以及越来越多的私营企业在设备完成任务后承担更多责任。目前月球上没有人类,因此不存在生命风险。这一次,预计撞击地点也没有着陆器或其他设备。
但随着越来越多任务飞向月球,越来越多报废火箭部件将进入可能与月球相撞的轨道。如果人类计划建设基地并长期驻留,最不希望发生的事,就是基地被一块太空碎片意外损坏。
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