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月球在月食期间遭受撞击?科学家:淡定点,常规操作

2019-01-28 08:21


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1月20日晚上,当地球的阴影把满月染成深红色时,一颗任性的流星撞上了月球。这次碰撞的余波——在这个“血色星球”最黑暗边缘的短暂闪光——持续的时间刚好够一些敏锐的月食观测者发现。

行星科学研究所的瑞安·沃特金斯(Ryan Watkins)说,这样的撞击通常“很难观测到,大多数撞击规模都很小,我们只能在月球上黑暗或只有轻微光亮的地方看到它们。”

据科学家所知,可以明显看到陨石撞击与月全食同时发生,这还是头一次。但总的来说,这类月球撞击非常普遍。事实上,最近对地球和太空的观测表明,月球受到的撞击的几率比之前预计的要高。亚利桑那州立大学马克·罗宾逊(Mark Robinson)说:“看到这样的景象很正常。月球每天都会被撞。”罗宾逊负责目前在月球轨道上运行的的飞船上的照相机。

那这意味着什么呢?如果你计划建造一个月球基地,最好得知道宇宙中大块陨石落在基地“屋顶”上的频率有多高。奥斯陆大学(University of Oslo)研究月球撞击率的斯蒂芬妮·沃纳(Stephanie Werner)表示:“想象一下这块石头落在你头上,可没那么好受。我们对小天体撞击月球的频率的了解程度,肯定存在不确定性。我们收集到的信息越多,就越令人兴奋。”

月食观测者看到月食上的几道亮光后报道了此次撞击,之后的几个小时内,天文学家、摄影师和其他一些人急忙确认了此次撞击。他们反复播放视频,筛选照片,并排除了相机、轨道卫星和其他现象会引起亮光的可能。

最后,西班牙韦尔瓦大学的天文学家Jose Maria Madiedo发表了看法。他表示:“欧洲的月球撞击探测与分析系统(Moon Impact Detection and Analysis System,MIDAS)的望远镜已经记录下了撞击闪光。”MIDAS包括西班牙南部三个不同的天文台。自1997年以来,Madiedo和他的同事们已经将这三个天文台的望远镜对准了月球并记录撞击闪光。他说,1月21日凌晨,三个天文台中的两个都被乌云遮住了,但塞维利亚的天气很好。“该天文台的四架望远镜共同捕获了这次撞击事件的图像。”

现在,根据观测到的闪光亮度和0.3秒的闪光持续时间,Madiedo计算出了这个撞击天体重约10公斤,以每小时6.1万公里的速度撞击月球地面,并形成了一个直径7到10米的陨石坑。“撞击天体最有可能是一颗彗星的碎片,”他说道,并指出在我们的太空邻居中,大部分碎片都是彗星碎片,“这次撞击相当于0.5吨TNT炸药。”

在地球上,只有最大的撞击天体能在下降到地球表面时幸存,而较小的则会解体,在穿过我们的保护大气层时燃烧,有时会留下可见的燃烧条纹。

但月球上可没有这样将其包裹起来的保护层。飞向月球的物体下落时不会减速,而是以非常快的速度猛击其表面(与地球相比,月球坑洼的表面有着更难以磨灭的撞击记录,表明了撞击发生的频率。)发生撞击时,月球周围的物质短暂过热,即使在没有氧气的情况下撞击天体也会熔化蒸发,从而发出可观察到的辉光。

巨大的撞击极其罕见,尽管Madiedo在2013年捕捉到一次持续了8秒多的撞击,其亮度一度与北极星一样强。他说:“理论上,没有任何仪器就能从地球上看到发出这样亮度的撞击。但是相对较小的撞击,比如1月20号那次,几乎每两三个月就会发生一次。”即使是只有通过专用望远镜才能观测到的较小的撞击也比较频繁。去年7月,MIDAS观测到两次月球撞击,间隔几乎正好是一天。

阿波罗号的宇航员在月球表面放置的地震仪记录了大约1700次由扁平的流星引起的震动。沃特金斯在学生时代帮忙设计了一种可以探测到撞击闪光的仪器。他指出,美国国家航空航天局(NASA)一个专门监测月球闪光的小组在四年时间里探测到大约200次撞击。此外,据已经环绕月球近10年的月球勘测轨道飞行器(LRO)抓拍的照片显示,新的撞击坑不断出现,其中在过去7年就出现了222个。她说:“这些新的撞击可以教给我们许多关于月球的知识,知道撞击率可以极很大程度上得知地月系统和未来月球表面探测任务的撞击危险。”

负责LRO的照相机罗宾逊说道,飞行器不会故意把1月20日那次撞击的区域作为目标。这样做的话则意味着牺牲团队客观测量月球撞击率的目的。他说:“如果我们以它为目标,那么它就不再是统计上有意义的撞击率。我们可以在社交媒体上做出回应,然后立即尝试找到它拍张照片;或者我们可以做一些有益的科学研究。”

不过,他指出,未来几年的某个时候,这个飞行器很可能会捕捉到月球最新陨石坑的图像。如果在任务结束时,LRO仍然没有发现陨石坑,研究小组可能会派它过去拍照。

他说:“(这次撞击)发生在月食期间很有趣,月球受到更多的关注,在任何时候都不失为一件好事。但不必感到惊讶害怕,这是很平常的事。”



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