2026年8月5日,月球上發生了一件不尋常的事件:SpaceX公司獵鷹9號火箭已燃盡的上面級撞擊了月球表面。雖然這次撞擊並非預先規劃的科學實驗,但天文學家們提早計算出了該物體的軌道,並為撞擊時刻做好了準備。
這次事件因此提供了一個難得的機會,讓科學家得以研究撞擊坑的形成、月球土壤的成分以及物質在高速撞擊下的行為。
這裡指的是獵鷹9號的其中一節火箭,它於2025年1月與Blue Ghost和Resilience太空船一同發射升空。
完成主要任務後,該火箭級仍維持在一個最終將其引向月球的軌道上。科學家們因此能夠相當精確地判斷撞擊將於何時何地發生。
2026年8月5日,這個重約四噸的物體以每秒約2.4公里(約時速8,700公里)的速度撞擊了月球表面。
這次撞擊形成了一個直徑數十公尺的新撞擊坑,並在月球表面揚起了一團月塵和碎裂物質的雲霧。
天文學家親眼目睹撞擊時刻
這次事件的獨特之處在於,研究人員對此早有預料。
一般而言,科學家們通常是在隕石撞擊後才發現新的月球撞擊坑,並且只能粗略地還原墜落物體的參數。然而,獵鷹9號的情況則完全不同:該火箭級的質量、來源和軌跡都已相當明確。
因此,望遠鏡得以在撞擊發生時直接觀測該月球區域。
此外,韓國月球探測器Danuri也獲取了撞擊前後的月球表面影像,這讓研究人員能夠比對該區域並估計新撞擊坑的大小。
其中一項最有趣的發現是透過光譜觀測實現的。
位於智利的歐洲南方天文台超大望遠鏡,分析了撞擊後產生物質雲所發出的光線。研究人員在其光譜中發現了鈉和鋰的痕跡。
鈉很可能來自於撞擊揚起的月球土壤。
鋰的來源則更引人入勝。科學家推測,部分鋰元素可能來自於火箭級本身的材料。
如此一來,天文學家們實質上得以遠端探測撞擊後噴射出的物質的化學成分。
為何這對科學如此重要
這次事件的主要價值在於,其撞擊參數的已知程度遠勝於一般隕石墜落。
科學家們清楚地知道撞擊月球的物體是什麼、其大致質量以及移動速度。
這使得將實際撞擊後果與撞擊坑形成電腦模型進行比較成為可能。
研究人員將能夠更精確地了解月球土壤會散佈多遠、撞擊坑如何形成,以及有多少物質會噴射到表面之上。
這些數據不僅對於研究月球歷史至關重要。
透過撞擊坑的數量和大小,科學家們評估月球、火星和太陽系其他天體表面不同區域的年齡。撞擊坑形成模型越精確,就能越準確地重建行星和衛星的地質歷史。
類似的實驗此前也曾被刻意執行過。
例如,2009年NASA的LCROSS探測器被特意導向月球的Cabeus撞擊坑,以研究撞擊時噴射出的物質。當時,科學家們成功獲得了月球極地地區存在水的額外證據。
獵鷹9號的案例不同之處在於,這次撞擊並未被規劃為一項科學任務。
儘管如此,由於精確的軌道計算,研究人員得以將這場不可避免的太空垃圾墜落,轉變為一次完整的觀測機會。
人類發射的太空船和火箭越多,就有越多已燃盡的火箭級和其他物體遺留在太空中。其中一些可能在複雜軌道上運行數十年,隨後撞擊月球或其他天體。
然而,在這個特殊案例中,這樣一個物體卻出人意料地對科學產生了助益。
由於獵鷹9號已知軌道,天文學家獲得了一個難得的機會,幾乎是在實驗室條件下觀測高速撞擊——只不過這個實驗室就是月球表面。
這也正是為何一個普通已燃盡火箭級的墜落,轉變成了一項雖小但卻極不尋常的太空實驗。



