53年前,一顆蘇聯發射的金星探測器由于故障不得不困在地球軌道上。如今,它要“榮歸故里”了。然而,由于它是為金星那種變態的濃密大氣量身打造的,所以,地球大氣或許奈何不了它——存在相當的可能性是——它將完整地砸到地面!
Kosmos 482再入地球大氣想象畫(來源:EarthSky)
金星是離地球最近的行星。因此,上世紀60年代起,伴隨美蘇爭霸而來的太空競賽全面打響,金星也成為空間技術競技場上的重要目標之一。1961年蘇聯就發射了第一個金星探測器。然而直到1972年3月27日發射的金星 8 號探測器( Венера-8 或 Venus 8),才算是第一次取得全面成功。
金星8號進入金星宣傳畫(來源:ROSCOSMOS)
金星8號發射后僅4天( 1972年3月31日),另一個金星探測器緊隨其后也被送入太空。由于兩個探測器前后腳在同一窗口內使用同一款火箭在同一發射臺發射的,因此大家猜測它們屬于姊妹星。按計劃,這個探測器先進入到環地球軌道(停泊軌道)上,隨后再通過上面級發動機點火,再飛向金星(地球-金星轉移軌道)。然而,由于計時器故障,發動機停止工作,使得該探測器未能成功前往金星,而是被困在了一條 210km × 9800km 軌道傾角 52° 的環地球軌道中。根據蘇聯對人造衛星的編號規則,凡是在地球軌道上運行的探測器,不管其原始目的地是哪里,都被賦予“宇宙”系列( Космос 或 Kosmos)編號。于是,這個失敗的金星探測器被命名為“宇宙482”( Kosmos 482)。
Kosmos 482 軌道高度變化(來源:TUDAT)
講完出生,就該講講現在了。
經過半個世紀轉圈圈, Kosmos 482 的軌道迅速衰減。根據國外一些衛星跟蹤網站的信息,截至2025年5月9日,Kosmos 482 的運行高度已經低于180km,這意味著它隨時可能跌入地球大氣,也就是航天領域中所說的“再入大氣”過程(reentry)。預計時間為 2025 年 5 月 10 日 6:35 UTC ± 3.7 小時,(北京時間10:53 - 18:17),墜落地點在南印度洋-西太平洋-澳大利亞附近。
Kosmos 482 再入時間預測(來源:TUDAT)
根據歷史消息以及近幾年觀測資料,大部分人認為 Kosmos 482 經過了幾次分解(或分離),此次再入大氣的是其最后一部分,是金星著陸器。 Kosmos 482 的相關資料不是很確切,若我們基于它和金星8號為姊妹船的推測來分析,它的金星著陸器部分可能同樣是一個直徑約為 1 米的球形物件,質量為 495 公斤。
金星8號模型(來源:NASA)
那問題來了。這個球再入大氣后會發生什么呢?首先它早就“死”了,雖然它帶著減速傘,但你別指望能啟動它。其次,它也無法受控在某制定區域再入大氣,比方說引導它掉入東南太平洋的“衛星墳場”。那么結果只能是進入大氣燒毀……
但是,等等!
它是個金星著陸器哎!從形狀上也能看得出來,它的設計能力是能夠抵抗金星大氣壓強——約為地球的 90 倍,所以 Kosmos 482 的承載壓力是標準氣壓的 105 倍!可承受的重力加速度是 300 g!地球大氣對它而言是小菜一碟,還不夠撓癢癢的。
金星8號探測器整體結構:1-著陸器;2-太陽能帆板;3-姿態傳感器;4-保護罩;5-變軌推進系統;6-調姿發動起;7-宇宙射線探測器;8-軌道艙;9-冷卻器;10-低增益天線;11-高增益天線;12-氣動系統;13-壓縮氮氣瓶(來源: ROSCOSMOS/ huijiwiki)
確實是這樣。為了能夠在金星表面著陸,探測器的結構、材料等都是經過特殊考量的。比方說它所使用的材料是鈦合金。鈦合金的熔點通常在 1600 ℃以上,可耐受溫度通常在 750 ℃以上(指不產生形變、不產生顯著硬度變化等,例如航空航天發動機上的鈦合金材料)。 1972 年 4 月 3 日凌晨 曾有一個 13.6 公斤的鈦合金球體墜落在新西蘭,在土壤中留下了深深的凹痕。研究部門發現上面的焊接技術、電子元器件、鈦合金材料等都是“黑科技”,判斷是蘇聯衛星上的。
由此可見,如果真的大氣中燒不完的話,真有可能保持完整的形態直接砸到地面!而且,因為它的軌道傾角為 52°,這意味著在南北緯 52° 范圍內其途徑之地都有風險。
Kosmos 482 再入點預測(來源:TUDelft/TUDAT)
雖說破壞力比較有限,頂多就是2-3米大的坑,但畢竟,一旦在人口稠密區墜落也不是鬧著玩的。不過,好消息是,根據現在的預報,在最可能再入大氣的路徑上,是大片的海洋,只有澳大利亞西南部小片陸地,而且是人煙稀少的區域。
很快,它就要回來了!
參考資料:
[1] Kosmos 482: questions around a failed Venera lander from 1972 still orbiting Earth (but not for long) ( https://www.thespacereview.com/article/4384/1)
[2] Kosmos 482 Descent Craft reentry forecasts ( https://sattrackcam.blogspot.com/2025/04/kosmos-842-descent-craft-reentry.html)
[3] https://www.space-track.org/
[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Kosmos_482
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