印度上空劃過一群火球,天文學家:疑似中國火箭殘骸再入大氣層

當地時間4月2日晚,印度西部的馬哈拉施特拉邦和中部的中央邦上空劃過一群明亮的火球,猶如流星雨一樣,當地不少目擊者看到了這一罕見的壯觀景象。那麼,這一道道火球究竟是什麼東西呢?真的是天外來客嗎?

一時間,這一不可思議的景象在印度網絡上引起熱議,人們紛紛猜測這是不是流星雨或者火流星。對此,哈佛-史密松森天體物理中心的天文學家喬納森·麥克道爾(Jonathan McDowell)表示,這應該不是自然天體產生的,而應該是中國的長征三號乙遙77火箭殘骸再入大氣層。

2021年2月4日晚,中國在西昌衛星發射中心發射了長征三號乙遙77運載火箭,把一顆通信技術試驗衛星六號準確送入地球同步轉移軌道,這是當時長三乙火箭在16天內的第二次成功發射。

長三乙火箭是一款大型三級液體捆綁火箭,遙七十七所使用的改二型高度為56.3米,起飛質量約459噸,芯一級、第二級和四枚助推器使用的推進劑都是四氧化二氮/偏二甲肼,第三級的推進劑使用液氫/液氧。

長三乙改二型火箭的近地軌道有效載荷為11.5噸,太陽同步軌道有效載荷為7.1噸,地球同步轉移軌道有效載荷為5.5噸,地月轉移軌道有效載荷為3.78噸(改三型達到了4.2噸)。

這款火箭躋身世界大型火箭的行列,是中國目前發射高軌道衛星的主力火箭,北斗導航衛星就是由這款火箭發射的。此外,分別登陸月球正面和月球背面的嫦娥三號、嫦娥四號也是由長三乙火箭發射的。

長三乙改二型火箭在發射升空時,最早分離的是助推器,大約在140秒。隨后在158秒進行一、二級火箭分離,235秒拋整流罩,345秒進行二、三級火箭分離,1570秒進行星箭分離。

一般來說,火箭的助推器和一級火箭殘骸會落回地面,二、三級火箭殘骸飛得更高,三級火箭殘骸會進入近地軌道。至于三級火箭殘骸飛得多高,與發射的航天器軌道高度有關。

三級火箭殘骸的速度非常快,通常在第一宇宙速度(7.9公里/秒)上下,末級將會繞著地球轉動。雖然是在太空中,但近地軌道并非絕對真空,仍然會少量的氣體分子,這會阻礙末級殘骸的飛行,消耗動能,使得殘骸最終再入地球大氣層。

根據天文學家麥克道爾,長征三號乙遙77火箭的第三級運行軌道非常符合此次印度上空的火球,所以這應該就是三級火箭殘骸再入大氣層燒毀的過程。三級火箭殘骸以極高的速度進入大氣層,與空氣劇烈作用,產生上千度高溫,發出明亮的火光。

從拍攝到的視訊來看,現場并沒有聽到火箭殘骸燒蝕的聲音,這意味著殘骸的高度非常高。大部分殘骸會在再入大氣層時燃燒殆盡,只有極少部分可能會落下來,大都是掉到沒有人煙的海洋中,不會對地面造成破壞。

事實上,在發射火箭時,就會提前設計好殘骸的安全落點。此外,中國發射的火箭末級在太空中分離之后,一般都會進行鈍化處理,包括排盡燃料、高壓氣體,耗盡電池所有電量,讓末級火箭再入時不會造成破壞。

火箭或者航天器殘骸再入大氣層時,砸到地面上的人幾乎是不可能的,因為地球表面的大部分是海洋,而且大部分陸地都是沒有人聚集的。據估計,一個人在有生之年被太空殘骸砸到的機率不超過10億分之一。

此次印度上空的火箭殘骸再入大氣層很像2016年的那次,當時中國首飛的長征七號運載火箭第二級殘骸在美國加州上空再入大氣層,一串明亮的火球劃過了夜空。

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