實拍，月球探測器遭遇流星體撞擊瞬間！

美國航空航天局（NASA）近日公布了月球勘測軌道飛行器拍攝的一張照片。與以往他們公布的那些清晰而又美麗的太空圖片不同，這張照片明顯出了問題——畫面上的月球表面似乎出現了古怪的扭曲。

美國航空航天局近日公布了月球勘測軌道飛行器拍攝的這張照片。與以往NASA公布的那些清晰而又美麗的太空圖片不同，這張照片明顯出了問題，拍攝的月球表面似乎發生了奇怪的扭曲現象。圖片來源：NASA"s Goddard Space Flight Center/Arizona State University

這張照片是在2014年10月13日，由月球勘測軌道飛行器上名為LROC的相機拍攝的。這台相機拍攝的月面照片通常非常清晰，而在那一天，一件非常奇怪的事情發生在了這台相機身上，導致它拍出的這張照片成了現在這個樣子。根據這張照片中看似突然出現的扭曲，LROC研究團隊斷定，這台相機當時肯定是被一粒微小的流星體擊中了。

LROC由安置在月球勘測軌道飛行器上的3台相機構成。兩台窄角相機拍攝高解析度的黑白影像。第3台廣角相機拍攝中等解析度的影像，配合多種濾鏡使用，還能夠提供有關月球表面的性質及顏色的信息。

窄角相機的工作原理是線性掃描，即每次只掃一條線。掃完這條線後，隨著航天器環繞月球作軌道飛行，相機與月球表面的相對位置發生變化，就可以接著掃下一條線，以此類推，最終掃完成千上萬條線後便合成為一幅完整的影像。

據LROC首席研究員、美國亞利桑那州立大學地球與空間探索學院教授馬克·魯濱遜（Mark Robinson）介紹，這張照片里出現的扭曲部分，是相機在拍攝時突然發生側向劇烈振動的結果。LROC的研究人員總結說，左側的窄角相機當時必定發生了短暫而又劇烈的抖動。

在此期間，探測器上並沒有進行任何可能引發此類抖動的操作，比如移動太陽能板或者轉動追蹤天線。「就算真的進行過類似的操作，產生的抖動也應該是兩台相機同步出現，」魯濱遜說，「唯一合理的解釋是，這台窄角相機被一粒流星體擊中了。」

月球勘測軌道飛行器，2009年6月18日發射升空，目前在環繞月球的軌道上對月球進行探測。圖片來源：NASA

流星體有多大？

在LROC相機的研發階段，技術人員曾經開發過一個精細的計算機模型，用以確保窄角相機能夠經受住航天器發射所帶來的強烈振蕩。這個計算機模型在發射前接受了測試，具體方法是把窄角相機安置在一個振動台上來模擬發射。相機順利通過了測試，證明了自身的穩定性。

利用這個精細計算機模型，LROC團隊進行了模擬，試圖復現2014年10月13日那張照片上出現的扭曲，並測定擊中這台相機的流星體的大小。他們估算的結果是：假設流星體的撞擊速度約為7千米/秒，且密度與普通球粒隕石相同（2.7克/厘米3），那麼流星體的大小應該就只有大頭針針頭大小的一半（0.8毫米）。

「這粒流星體的速度遠遠超過出膛的子彈，」魯濱遜說，「在這種情況下，可以說LROC沒能躲開這顆子彈，只不過在這顆子彈下倖存了下來。」

窄角相機被放置在馬林空間科學系統潔凈室的工作台上。冷卻器（右側）從電子設備的一端延伸出來，在相機拍攝月面時幫助探頭降溫冷卻。計算機模擬顯示，流星體直接命中的就是冷卻器上的某個部位。圖片來源： Malin Space Science Systems/Arizona State University

這樣的事件被記錄在相機拍攝的照片里，這種情況有多罕見呢？按魯濱遜的說法，這種情況極為罕見。LROC通常只在白天拍照，而拍照時間又只佔白天的10%，因此相機被流星體擊中的同時正好在拍照，這在統計上看來是不太可能發生的。

「LROC被擊中了，並且倖存下來繼續探測著月球，」魯濱遜說，「這還真是要感謝馬林空間科學系統強悍的相機設計能力。」

NASA戈達德太空飛行中心的月球勘測軌道飛行器項目科學家約翰·凱勒（John Keller）說，「那次撞擊對這台設備的性能和安全沒有造成任何技術問題，因此直到現在，相機團隊才決定公布這一事件，作為一起令人驚奇的案例來證明，工程數據還能夠以這種之前未曾預見的方式，去理解距離地球38萬千米的航天器上正在發生的事情。」

2011年，LROC拍攝了阿波羅17號著陸地點的照片，清晰到可以看見宇航員開著月球車駛過月面而留下的車輪印。就是這台相機，經受住了流星體撞擊的考驗。圖片來源：NASA"s Goddard Space Flight Center/ASU

2009年6月18日發射升空的月球勘測軌道飛行器，已經藉助它所攜帶的7件強大的設備收集到了大量珍貴的數據，對於我們理解月球這顆天然衛星作出了無價的貢獻。

「流星體撞擊LROC窄角相機，這件事情提醒我們月球勘測軌道飛行器一直暴露在危險的太空環境之中，」NASA戈達德太空飛行中心的項目科學家助理諾亞·佩特羅（Noah Petro）說，「隨著我們繼續探測月球，這件事情提醒我們探測器傳回的數據有多麼珍貴。」（編輯：Steed）

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！