美觀測到100多次流星撞擊月球爆炸閃光(圖)

2008-05-23 08:29
北京時間5月22日消息，據美國宇航局網站報導，就在不久以前，如果有人宣稱看到月球上有閃光，往往會遭到專業天文學家的深深質疑。這種報導也會被標上一個字母「L」，意思是消息極其愚蠢。

不過，這種情況不會再出現。在過去兩年半，美國宇航局天文學家記錄到了100多次月面閃光。美國宇航局馬歇爾航天飛行中心(MSFC)流星體環境研究室主任比爾·庫克(Bill Cooke)解釋道：「它們其實是流星體撞擊月球所引發的爆炸。一次普通爆炸的威力相當於數百磅TNT爆炸的威力，使用望遠鏡可以輕鬆捕捉到這一幕。」

庫克以這段高斯大坑周圍2008年1月4日遭撞擊的視頻為例說明這一點：撞擊物是2003 EH1彗星的殘骸。每年的一月初，地月系統穿過2003 EH1彗星的大量殘骸碎片，產生眾所周知的像限儀座流星群。從地球上觀測，像限儀座流星群在大氣層中一閃而過，全部分解；在沒有風的月球上，它們撞在地面上爆炸。馬歇爾航天飛行中心團隊負責人羅布·瑟格斯(Rob Suggs)說：「我們在2005年底開始我們的監控項目，之前美國宇航局宣布了將宇航員送回月球的計畫。」

瑟格斯回憶道，第一次觀測是在2005年11月7日，「我永遠不會忘記那一天」，當時，一塊棒球大小的恩克(Encke)彗星碎片撞上了雨海 (Mare Imbrium)，因此引發的爆炸產生了亮度為7等的閃光，閃光過於模糊肉眼看不見，不過研究小組使用10英吋口徑的望遠鏡觀測的一清二楚。

庫克說，人們此時一般會問這樣的問題，「怎麼能有東西在月球上爆炸？月球上可沒有氧氣啊。」這些爆炸的確不需要氧氣或燃燒。流星體的飛行時速達到3萬英里或更快的速度，它們會以龐大的動能撞向月球。「按照這一速度，即便是一塊鵝卵石也能爆炸產生一個數英尺寬的大坑。撞擊產生的熱量把月表岩石和土壤加熱至足夠熱的溫度，以至於像熔岩一樣發光，因此產生了閃光。」

在出現諸如像限儀座流星群或英仙座流星群的流星雨期間，這時月球穿過稠密的彗星碎片，月球閃光的比率高達每小時一次。當月球離開這片彗星碎片時，撞擊的強度會減弱，不過令人好奇的是，閃光的比率從來沒有降至零。庫克說，即便是在流星雨活動不活躍的時期，我們仍舊會看到閃光。

這些「流星雨以外」的撞擊是由大片掉入太陽系內的天然太空垃圾引起的。一片片遊蕩在太空中的彗星殘骸和小行星碎片洋洋灑灑落到月球上，個頭雖小但數量多。地球同樣在遭到撞擊，這是為什麼你某個晚上站在夜空下，看到每小時幾個流星體從頭頂劃過的原因——不需要流星雨也能看到。在一年時間內，這些隨意或者「零星」撞擊次數與有組織流星雨撞擊次數之比大概是2:1。瑟格斯說：「這是一項重大發現，意味著月球在一年當中都沒有遭受撞擊的時候，地球也不會遭到撞擊。」

庫克說，幸運的是，宇航員們面臨的危險並不大。「遭到直接撞擊的機率可以忽略不計。不過，如果我們開始建立擁有大片表面區域的月球前哨戰，我們不得不慎重考慮這些數據，牢記結構遭撞擊的機率。」

二次撞擊是更讓人擔心的事情。當流星體撞到月球的時候，碎片會向四面八方散落。一顆流星體會產生由數千個「二次」顆粒構成的噴射體，全部以子彈般的速率飛行。這之所以會帶來問題，原因在於儘管直接撞擊的機率很低，但是二次撞擊的機率或許相當大。庫克說道：「大小不超過1毫米的二次顆粒或許能穿透宇航服。」

眼下，無人清楚二級顆粒散落到何處，散落的範圍有多廣。為找到解決這個問題的策略，庫克、瑟格斯和同事正在向模擬月球塵埃發射人造流星體，同時測量噴射體。這項研究工作正在芒廷維尤美國宇航局埃姆斯研究中心的Vertical Gun Range天文臺進行。

同時，在天文臺後面，研究小組已將位於阿拉巴馬州馬歇爾航天飛行中心的望遠鏡從最初的一臺(直徑10英吋，約合25厘米)升級為兩臺，一臺直徑為14英吋(約合36厘米)，一臺為20英吋(約合51厘米)。他們還在喬治亞州建立了一個新觀測點，配備了一臺14英吋望遠鏡。藉助於多臺望遠鏡系統，研究人員可以對微弱的閃光實施二次和三次校驗，提高調查的統計基礎。瑟格斯說：「月球依舊在發光。」實際上，在寫這篇報導時，就觀測到三次以上的撞擊。 (任秋凌）