馬斯克的火箭射偏了?他的特斯拉跑車到底會到哪裡去呢?

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Photo credit: @elonmusk on Instagram
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本文獲合作媒體 36kr 授權轉載,原文為 Marina Koren 在 The Atlantic 網站發表文章之「Where Is Elon Musk's Space Tesla Actually Going?」。

最近 SpaceX 爆紅的獵鷹號重型火箭好像…射…偏…了……

就在此時此刻,一輛閃亮的紅色跑車在太陽系中漂浮著。這是一款電動跑車——Tesla Roadster,最近搭乘目前最強大的火箭——“獵鷹號重型火箭”(Falcon Heavy) 上了太空,火箭是由馬斯克 (Elon Musk) 的 SpaceX 公司製造的。“獵鷹號”的第一個目標是把這輛車帶到地球和火星之間的橢圓軌道上,讓它們圍著太陽就那樣不停地轉啊轉。這麼公轉下去,這輛車遲早會轉到火星附近。

發射之後,汽車成功進入軌道,並滑行了大約 6 個小時。這一舉動意在展示美國空軍的新能力,因為美國空軍是 SpaceX 的客戶之一。現場直播中所示的是這輛車和它唯一的乘客的奇特畫面——一個穿著 SpaceX 太空裝的人體模型駕著一輛車漂浮在地球之上。然後,SpaceX 公司經過幾次調整之後,讓這輛車最終進入了預定軌道。

在最後一次調整之後,馬斯克分享了這輛車的位置——它正駛往小行星帶。

等等,什麼鬼?

這麼說來的話,SpaceX 計算了正確的軌道,結果,最終火箭將汽車推向了比預計更遠的地方。根據圖中所示的軌道,似乎這次調整導致這輛車可能偏離了它的最終目的地,並把它送到了火星和木星軌道之間的小行星帶。而小行星帶中最大的物體是一顆名為穀神星的矮行星。

天文學家們開始行動起來,試圖弄明白這一切,並在社群媒體上一起進行探討。他們很快意識到,SpaceX 所提供的數據與所拍攝的軌道並不完全吻合。

「我們一致認為,馬斯克的推特上的數字應該是基於遙測技術,這一點他們最清楚。」約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的行星天文學家 Andy Rivkin 說。

偏離的軌道和錯誤的數據

Jonathan McDowell 是哈佛-史密森太空物理中心的一位天文學家,他在推特上直播了他試圖識別正確軌道的影片。他在周三發推文表示,「馬斯克還在談論著那個進入小行星帶的 Starman...」,他指的是馬斯克給那位虛擬司機的暱稱,以向 David Bowie 致敬。「不過我還沒有完全確認……」

馬斯克提供了這輛汽車軌道上的兩個點:遠日點(距離太陽最遠的點)以及近日點(距離太陽最近的點)。像 Rivkin、McDowell 和其他人(可能還有其他比我更不害怕數學的人)會用這兩個數字的平均值來計算汽車的軌道周期。

不過,由於這裡的數據似乎不太可信,Rivkin 表示,他和其他人轉而依據了由澳洲小行星觀察員 Rob McNaught 發表在網上的獨立觀察報告。週三深夜,他們的懷疑得到了證實。由 SpaceX 公司提供的修正後的軌道數據和 NASA 噴氣推進實驗室用於追蹤太陽系星體的數據顯示,原始圖像是不正確的。

所以,根據修正後的數據,這輛跑車實際上不會像馬斯克在推特上所宣稱的那樣能抵達小行星帶那麼遠。

Rivkin 表示,修訂後的數據顯示,這輛車需要 18 個月才能繞太陽旋轉一周。這意味著汽車將在大約一半的時間裡到達離地球最遠的地方。這輛車將兩次穿越火星的軌道,所以馬斯克要實現他的願望——把他的特斯拉“送到”火星上——也不是不可能,只不過花的時間得更長一些。

最新的數據顯示,最後一次調整後火箭速度達到了每秒 33.5 公里。Rivkin 說,這個速度比 SpaceX 需要的防止特斯拉超出火星軌道的速度快 2.5%。

Rivkin 說:「我不知道發生什麼事。但如果這是真正的火星任務的話,這個錯誤是災難性的。但這次只是小打小鬧,所以應該問題不大。」

馬斯克的推特聽起來好像那輛車正在接近小行星帶一樣,但其實並非如此。「馬斯克的信息有些模棱兩可」,夏威夷大學天文研究所的博士後研究員 Rob Weryk 在一封電子郵件中說:「其實它離地球還是挺近的。」

Weryk 在太陽系中追踪不尋常物體方面有兩把刷子。他是第一個關注“Oumuamua”的人,“Oumuamua”是第一個已知的訪問太陽系的星際天體,同時他在去年 10 月查看了夏威夷汎星望遠鏡的數據,他表示:「Oumuamua 的行駛速度比特斯拉快得多,但現在也可能只是才到達小行星帶。」

特斯拉在太空中面臨的威脅

如果那輛汽車確實能到達小行星帶,那它可能會發現自己跟新「鄰居」也許會發生點什麼衝突——但這並不算特別糟糕。「小行星帶其實是非常大的,它們之間的距離比你想像的要遠得多」,Weryk 說。

這輛汽車其實更會被微小的宇宙塵埃「轟擊」。Rivkin 說:「它可能每年都會受到塵埃的影響,每小時會被 100 納米大小的灰塵擊中好幾次。平均來說,我們認為它每隔幾百萬年就會被一塊拳頭大小的石頭擊中。」

不管這輛特斯拉現在的確切軌道是什麼,它不會永遠都保持不變。因為在太陽系中,它還會受到其他行星的引力影響。

「在它被撞碎之前,我希望它的軌道會被木星和其他行星的引力所改變——這樣一來,它不僅會在每 18 個月裡兩次穿越火星軌道,而且還會穿越地球軌道,最終到達金星和水星」,Rivkin 說:「如果它沒有撞上任何行星(或月球)的話,它最終會在幾百萬年後撞上太陽。」

在獵鷹重型火箭發射前,馬斯克告訴記者,這輛特斯拉可能會“非常接近”火星,還有“很小的可能性會撞上火星。”

如果特斯拉避免了跟火星或其他任何東西的碰撞,它將繞著太陽轉個幾億年。在雲不是太多的時候,像泛星這樣強大的望遠鏡還是能夠觀測到這輛汽車的,前提是它穿過瞭望遠鏡的視野的話。

根據修正後的數據,如果現在看不到,11 年後也可以試試再看一次,那時候特斯拉應該就接近地球了。天文學家追蹤近地物體——比如小行星和彗星——的辦法是尋找它們表面反射的太陽光。畢竟一輛閃亮的紅色汽車比一塊普通的舊岩石要亮多了。


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