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英仙座流星雨沒看到,能不能補一場人造流星雨

2021年08月24日08:50 | 來源:科技日報
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原標題:英仙座流星雨沒看到,能不能補一場人造流星雨

北半球三大流星雨之一的英仙座流星雨,每年在7月20日至8月20日前后出現,對許多人來說,這是夏季最值得期待的天象之一。今年英仙座流星雨的高潮出現在8月13日凌晨,正值七夕來臨,更讓許多人為其賦予了浪漫氣息。

然而受限於時間、地理位置、天氣、光污染等客觀因素,難免有人錯過這場視覺盛宴。8月13日晚,天儀研究院創始人兼CEO楊峰在朋友圈“皮”了一下:“今晚沒看到流星雨的富豪,可以找我下個單。”

人造流星雨已有嘗鮮者

楊峰的話,帶出了利用航天技術制造流星雨的設想。簡單說,其過程是從地面發射一顆衛星,在太空向地球釋放特制的物體,這些物體進入大氣層后與空氣高速摩擦,燃燒發光,可呈現出流星雨的效果。

該創意並非楊峰原創,實際上,日本在2年前已經對此進行了嘗試。2019年1月18日,日本在鹿兒島內之浦航天中心,用艾普斯龍火箭實施了一箭七星發射,其中就包括據說能制造流星雨的衛星“ALE-1”。

“ALE-1”以日本一家太空娛樂公司Astro Live Experiences命名,重68公斤。根據計劃,該衛星部署在400公裡高度的軌道,在指定時間、特定軌道范圍,有節奏地噴射300—400顆直徑1厘米、隻有幾克重的流星顆粒,這些顆粒可以在40至60公裡高度的大氣層內持續燃燒,形成奇美壯麗的人造流星雨。值得一提的是,人造流星可以利用不同材料呈現出不同顏色,而且燃燒時間比天然流星更長,能達到3至10秒,這對圍觀及許願的人來說無疑是一大利好。該公司當時還提出,希望這一奇景能在東京奧運會開幕式上展現。

據報道,這次試驗因釋放裝置故障而失敗,但不得不說,該想法確實頗具創意。那麼,人造流星雨到底能不能實現,有沒有可能成為未來商業航天領域的一項新業務?

成本過高或限制其商業化發展

楊峰表示,僅從技術角度看,相關技術並不復雜,實現起來不難。

在人造流星雨的產生過程中,衛星制造、火箭發射都不是難題,面臨的第一道技術檻,是對流星顆粒的釋放,前文所述日本試驗正是在這個環節夭折。

全國空間探測技術首席科學傳播專家龐之浩表示,航天器在太空釋放載荷十分常見,例如在一箭多星發射任務中通過分配器釋放多顆衛星,國際空間站上也曾通過專用裝置向太空釋放小衛星。針對人造流星雨,其實也是在衛星上搭載一個發射裝置,以一次發射多顆或單顆連續發射等方式釋放流星顆粒。不同的是,以往在太空中釋放衛星是要讓它在軌道上運行,而制造流星雨是要將顆粒射向地球,讓它進入大氣層燃燒。

為了保証流星的視覺效果,例如持續時間、飛行軌跡等,在發射流星顆粒時也要考慮到發射角度、速度等因素。龐之浩表示,應該讓衛星盡量在接近大氣層的位置發射流星顆粒,以降低控制難度。

要想人造流星雨,光發射出來可不夠,還需要它在指定的時間,出現在指定區域上空,這對軌道設計也提出了要求。

但這也算不上難題。龐之浩說,在以往神舟飛船返回,或者返回式衛星回收時,都需要控制航天器按照預定軌道飛行,最后落到指定位置。要讓流星雨“指哪下哪”,其實可以借鑒相關技術。

雖然在技術上沒什麼問題了,楊峰對人造流星雨的市場前景卻不看好,最大的障礙是成本。

楊峰說,按照目前商業發射市場的價格,發射載荷的成本約為平均每公斤數十萬元,一顆衛星加上數以百計的流星顆粒,重量可達幾十公斤。另外,執行該任務的衛星需要具備能源系統、控制系統等,其造價也不會太低。綜合估算,如果要定制一場人造流星雨,價格至少在千萬元量級。

這個數字一出,狂熱的小伙伴們可以冷靜下來了。沒錯,人造流星雨不是不能整,只是咱們整不起。花幾千萬看一場流星雨,那得許多少願才能回本?

不過大膽設想一下,這項業務未必完全沒有市場。例如奧運會開幕式之類的重大場合,由國家掏錢在會場上空約一場流星雨,場面應該挺震撼的。對於有實力的企業來說,冠名一場流星雨,也不失為一種吸睛的宣傳。甚至個人用戶也不是沒有可能,既然有土豪願意掏幾千萬美元去太空轉一圈,沒准也有大款對流星雨情有獨鐘呢。再說,一個人買不起,小伙伴們還可以眾籌嘛。

以上可能只是胡思亂想。而龐之浩認為,開展人造流星雨相關技術研究及試驗,或許有助於促進航天技術發展。他表示,在指定時間、指定地點,讓許多物質同時再入大氣層,這樣的事人類此前從未做過。該技術除了制造流星雨,未來也有可能應用於其他領域。(科技日報記者 付毅飛 實習生 謝雨鯤)

(責編:袁菡苓、高紅霞)

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