2025年3月24日夜晚,倫敦北部的天空上演了一場(chǎng)奇幻的「光影秀」:一個(gè)巨大的藍(lán)色螺旋緩緩旋轉(zhuǎn),宛如星際穿越的傳送門,照亮了夜空。目擊者們驚嘆不已,有人以為「外星人入侵」,有人懷疑「世界末日來了」。然而,事實(shí)上,這并不是科幻電影的現(xiàn)實(shí)劇情,而是SpaceX獵鷹9號(hào)火箭的一次「謝幕表演」。現(xiàn)在,三體引力波帶你走進(jìn)這個(gè)神秘漩渦的科學(xué)故事,揭開它的太空魔法。
●火箭謝幕的產(chǎn)物
想象一下,你剛用完一個(gè)噴漆罐,里面還有少量氣體沒噴完。為了避免它爆炸,你會(huì)小心地把剩余氣體放掉。火箭也有類似的操作,這就是「鈍化過程」。在航天領(lǐng)域,鈍化是指火箭在完成任務(wù)后,安全釋放多余的燃料和能量,防止在太空中爆炸,以免變成危險(xiǎn)的太空碎片。
SpaceX獵鷹9號(hào)火箭由兩級(jí)組成:第一級(jí)負(fù)責(zé)起飛后的助推,然后返回地球回收再利用;第二級(jí)則是一次性消耗品,將衛(wèi)星送入軌道完成部署載荷后,第二級(jí)往往還剩少量推進(jìn)劑——液態(tài)氧和火箭級(jí)煤油(RP-1)。如果這些燃料不釋放,太陽(yáng)的熱量可能會(huì)讓它們膨脹,甚至引發(fā)爆炸,形成太空碎片,威脅其他航天器。于是,SpaceX會(huì)讓第二級(jí)打開閥門,把剩余推進(jìn)劑排到太空中。這個(gè)過程就像給火箭排放廢氣,讓它安全退場(chǎng),直至再入大氣燒毀,變得徹底無害。但正是這個(gè)看似普通的操作,造就了2025年3月24日夜空的奇觀。
●漩渦從何而來?
你可能好奇,二級(jí)火箭放氣為什么會(huì)變成一個(gè)漂亮的漩渦,而不是一團(tuán)亂云?答案藏在火箭的旋轉(zhuǎn)中。
火箭第二級(jí)在釋放燃料時(shí),通常會(huì)保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。這種旋轉(zhuǎn)不是隨便轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),而是通過火箭上的冷氣推進(jìn)器(一種小型噴氣裝置)精確控制的,目的是保持穩(wěn)定。就像你小時(shí)候玩的陀螺,旋轉(zhuǎn)能讓它站得穩(wěn),不至于東倒西歪。
當(dāng)火箭一邊旋轉(zhuǎn)一邊釋放推進(jìn)劑時(shí),氣體就像從一個(gè)旋轉(zhuǎn)的噴泉中噴出,形成螺旋形的軌跡。2025年3月24日那天,獵鷹9號(hào)火箭第二級(jí)在歐洲上空?qǐng)?zhí)行鈍化操作,排放的氣體在旋轉(zhuǎn)中擴(kuò)散,形成了夜空中清晰可見的藍(lán)色漩渦。目擊者在社交媒體上描述,當(dāng)時(shí)這個(gè)漩渦「像一個(gè)發(fā)光的銀河系」,讓人看得目瞪口呆。
●發(fā)光的魔法
漩渦的形狀有了,但為什么它會(huì)發(fā)光呢?太空中沒有空氣,氣體也不會(huì)自己發(fā)亮。這就要感謝地球的電離層了。電離層是地球大氣的高層區(qū)域,充滿了帶電粒子,比如高能電子。當(dāng)火箭排放的推進(jìn)劑進(jìn)入電離層時(shí),這些氣體分子會(huì)被高能電子撞擊,發(fā)生電離,進(jìn)而發(fā)出可見光。光的顏色取決于氣體的成分,比如氧氣可能會(huì)發(fā)出藍(lán)綠色光,碳化合物可能帶點(diǎn)白色或紫色。
2025年3月24日的漩渦呈現(xiàn)出明亮的藍(lán)色,可能與液態(tài)氧的電離有關(guān)。當(dāng)時(shí),火箭第二級(jí)處于高空,仍然被太陽(yáng)光照射(盡管地面已是夜晚),這讓發(fā)光現(xiàn)象更加明顯。從北倫敦到德國(guó)北部、丹麥、波蘭,各地目擊者都拍下了這震撼的一幕,有人感嘆:這就像夜空中的魔法!
●為什么這次這么特別?
這種藍(lán)色漩渦雖然驚艷,但并不常見。SpaceX獵鷹9號(hào)火箭截至2025年3月已累計(jì)發(fā)射約450次,但類似現(xiàn)象的報(bào)告只有寥寥幾次,比如2023年在阿拉斯加和夏威夷、2022年在新西蘭的記錄。為什么這么少見呢?
首先,漩渦需要特定條件才能被看到。通常,SpaceX會(huì)計(jì)劃讓第二級(jí)在印度洋上空再入大氣,以確保殘骸落入無人區(qū)域,減少風(fēng)險(xiǎn)。這意味著推進(jìn)劑排放和脫離軌道操作一般在東非或中東上空進(jìn)行,而不是西歐上空。對(duì)于常規(guī)的低地球軌道任務(wù),火箭會(huì)在發(fā)射后大約2小時(shí)內(nèi)完成這些操作。如果不能迅速釋放有效載荷,火箭需要繞地球一圈(約90分鐘),才能到達(dá)適合脫離軌道的地點(diǎn),總時(shí)長(zhǎng)大約是2小時(shí)。
但2025年3月24日的這次任務(wù)有些特別。專家推測(cè),這次發(fā)射任務(wù)是SpaceX為美國(guó)國(guó)家偵察局(NRO)執(zhí)行的NROL-146機(jī)密任務(wù),于2025年3月24日17:48(UTC)從佛州卡納維拉爾角40號(hào)發(fā)射位升空,按計(jì)劃部署有效載荷后,二級(jí)火箭很可能執(zhí)行了更長(zhǎng)時(shí)間的海岸階段,進(jìn)入了更高的軌道。更高的軌道意味著更長(zhǎng)的運(yùn)行周期,任務(wù)時(shí)長(zhǎng)可能延長(zhǎng)到2.5小時(shí)以上。這與螺旋光出現(xiàn)在西歐上空的觀測(cè)時(shí)間(20:00-21:00 UTC)高度吻合。這不僅讓推進(jìn)劑排放的位置偏向西北,出現(xiàn)在西歐上空,還可能因?yàn)榛鸺阅懿蛔阋詧?zhí)行脫離軌道操作,而直接在高空排放了推進(jìn)劑,形成了這次罕見的奇觀。
其次,觀察需要夜空足夠暗,且火箭所在的高度仍能被太陽(yáng)光照射,形成對(duì)比強(qiáng)烈的發(fā)光效果。2025年3月24日的發(fā)射恰好滿足了這些條件,讓歐洲的居民有幸目睹了這場(chǎng)太空魔法。
有趣的是,這種現(xiàn)象常常被誤認(rèn)為是UFO。2025年3月24日,倫敦北部目擊者中有人驚呼「外星人來了」,還有人開玩笑說「這是通往另一個(gè)世界的傳送門」。類似的情況在2023年阿拉斯加也發(fā)生過,當(dāng)時(shí)漩渦與北極光同時(shí)出現(xiàn),更加劇了神秘感。▼
●夜空的意外禮物
藍(lán)色漩渦不僅是一場(chǎng)視覺盛宴,也讓我們看到人類探索太空的另一面。SpaceX通過鈍化過程減少空間碎片,保護(hù)了地球軌道環(huán)境的安全。而這一操作帶來的意外美景,則讓普通人有機(jī)會(huì)抬頭望天,感受宇宙的奇妙。
下次當(dāng)你看到夜空中奇怪的光跡時(shí),不妨多想一想:這可能是火箭在完成任務(wù)后留下的禮物。即使你錯(cuò)過了2025年3月24日的奇觀,也別遺憾——隨著SpaceX發(fā)射頻率的增加,未來或許還有更多機(jī)會(huì),讓我們一起見證太空探索的美麗印記。
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