SpaceX 猎鹰 9 号火箭下月撞击月球，科学家预计可观测到喷射羽流

IT之家 7 月 30 日消息，8 月 5 日，月球将迎来一次由人类制造物体引发的高速撞击。一枚已经完成任务的 SpaceX 猎鹰 9 号（Falcon 9）火箭二级将撞向月球，并在月表扬起大量尘埃。据IT之家了解，这枚猎鹰 9 号火箭二级来自 2025 年 1 月 15 日执行的一次发射任务。当时，它将美国 Firefly Aerospace 的“蓝色幽灵-1”（Blue Ghost-1）月球着陆器送往月球，同次任务还搭载了日本 ispace 公司研发的 Hakuto-R Mission 2（“Resilience”）月球着陆器。根据一个国际研究团队最新发布于开放获取平台 arXiv 的论文，撞击产生的喷射羽流在短时间内亮度可能足以超过月球边缘附近的黑暗天空背景，因此配备足够灵敏望远镜的天文爱好者有望观测到这一现象。研究人员预计，这枚火箭二级将正面撞击月球西侧边缘附近的爱因斯坦陨石坑和贝尔陨石坑区域。此次撞击不仅可能被地面望远镜观测到，也有望被太空中的观测设备记录下来。尽管目前仍存在不少未知因素和模型误差，一些专家仍认为，如果具备观测条件，这次事件值得关注。美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究生助理 William Jo 及其团队利用物理模拟对撞击过程进行了建模。他们预测，撞击产生的碎片羽流中央喷射柱最高可达约 75 至 100 公里。Jo 在接受 Space.com 采访时表示：“我们的计算表明，在撞击后的最初几分钟内，喷射羽流的亮度将比黑暗天空背景高出几个数量级，因此理论上应该能够观测到。不过我要强调，这只是一个标准模拟案例，真实情况可能会有所不同，目前的数据也偏向乐观。但真正值得关注的并不是撞击瞬间的闪光。”Jo 表示，这次事件具有重要的科学研究价值。他说：“观测这次撞击，将为喷射羽流科学研究提供一次极其难得的机会，也能帮助我们利用真实事件校准相关模型，而这对于未来所有送往月球的任务都具有重要意义。”另一项由美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室研究人员 Benjamin Fernando 领导的新研究认为，这次撞击产生的闪光和喷射羽流“有望被地面及太空观测设施观测到”。Fernando 团队在论文中写道：“虽然目前对于此次事件的许多参数（例如可见亮度）仍无法精确预测，但它为实时记录一次人造撞击事件提供了难得的机会。”研究人员还指出，这次火箭撞击月球事件还可用于测试未来月球地震实验所需的撞击定位流程，研究月球撞击产生的尘埃和羽流运动规律，并评估未来月球表面的宇航员可能需要面对的人造太空垃圾撞击风险。研究还发现，撞击产生的大颗粒碎片最大弹道飞行距离接近 1000 公里，这意味着它们可能对月球大范围区域未来建设的基础设施以及宇航员活动构成潜在威胁。美国宇航局（NASA）戈达德太空飞行中心月球勘测轨道飞行器（LRO）项目科学家 Brent Garry 表示，LRO 将分别在预计撞击发生前约一周和撞击后一周飞越撞击区域。他说：“撞击发生后，我们可能会更准确地确定撞击地点。随后，大约一周后，我们可以再次对该区域进行定向观测。”与此同时，Jo 还指出，这枚报废火箭二级属于中空的人造航天器，与小行星或彗星等天然撞击体完全不同，目前针对这类人造物体撞击月球的研究模型非常有限。他说，人造航天器撞击产生的羽流与天然天体撞击形成的羽流存在明显差异，而真正具有科研价值的内容，是撞击发生后的整个演化过程。Jo 最后表示：“我担心，大多数观测者只会关注持续不到一秒的撞击闪光，而不会继续追踪后续喷射出的尘埃羽流。但实际上，真正能够持续被观测到、也最具科学研究价值的，正是这些喷射物。”