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(xiàn),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(xiàn)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。
然而受限于時(shí)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(chuàng)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(gè)單。”
人造流星雨已有嘗鮮者
楊峰的話,帶出了利用航天技術(shù)制造流星雨的設(shè)想。簡單說,其過程是從地面發(fā)射一顆衛(wèi)星,在太空向地球釋放特制的物體,這些物體進(jìn)入大氣層后與空氣高速摩擦,燃燒發(fā)光,可呈現(xiàn)出流星雨的效果。
該創(chuàng)意并非楊峰原創(chuàng),實(shí)際上,日本在2年前已經(jīng)對此進(jìn)行了嘗試。2019年1月18日,日本在鹿兒島內(nèi)之浦航天中心,用艾普斯龍火箭實(shí)施了一箭七星發(fā)射,其中就包括據(jù)說能制造流星雨的衛(wèi)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(jù)計(jì)劃,該衛(wèi)星部署在400公里高度的軌道,在指定時(shí)間、特定軌道范圍,有節(jié)奏地噴射300—400顆直徑1厘米、只有幾克重的流星顆粒,這些顆粒可以在40至60公里高度的大氣層內(nèi)持續(xù)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(xiàn)出不同顏色,而且燃燒時(shí)間比天然流星更長,能達(dá)到3至10秒,這對圍觀及許愿的人來說無疑是一大利好。該公司當(dāng)時(shí)還提出,希望這一奇景能在東京奧運(yùn)會開幕式上展現(xiàn)。
據(jù)報(bào)道,這次試驗(yàn)因釋放裝置故障而失敗,但不得不說,該想法確實(shí)頗具創(chuàng)意。那么,人造流星雨到底能不能實(shí)現(xiàn),有沒有可能成為未來商業(yè)航天領(lǐng)域的一項(xiàng)新業(yè)務(wù)?
成本過高或限制其商業(yè)化發(fā)展
楊峰表示,僅從技術(shù)角度看,相關(guān)技術(shù)并不復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)起來不難。
在人造流星雨的產(chǎn)生過程中,衛(wèi)星制造、火箭發(fā)射都不是難題,面臨的第一道技術(shù)檻,是對流星顆粒的釋放,前文所述日本試驗(yàn)正是在這個(gè)環(huán)節(jié)夭折。
全國空間探測技術(shù)首席科學(xué)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(fā)射任務(wù)中通過分配器釋放多顆衛(wèi)星,國際空間站上也曾通過專用裝置向太空釋放小衛(wèi)星。針對人造流星雨,其實(shí)也是在衛(wèi)星上搭載一個(gè)發(fā)射裝置,以一次發(fā)射多顆或單顆連續(xù)發(fā)射等方式釋放流星顆粒。不同的是,以往在太空中釋放衛(wèi)星是要讓它在軌道上運(yùn)行,而制造流星雨是要將顆粒射向地球,讓它進(jìn)入大氣層燃燒。
為了保證流星的視覺效果,例如持續(xù)時(shí)間、飛行軌跡等,在發(fā)射流星顆粒時(shí)也要考慮到發(fā)射角度、速度等因素。龐之浩表示,應(yīng)該讓衛(wèi)星盡量在接近大氣層的位置發(fā)射流星顆粒,以降低控制難度。
要想人造流星雨,光發(fā)射出來可不夠,還需要它在指定的時(shí)間,出現(xiàn)在指定區(qū)域上空,這對軌道設(shè)計(jì)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(wèi)星回收時(shí),都需要控制航天器按照預(yù)定軌道飛行,最后落到指定位置。要讓流星雨“指哪下哪”,其實(shí)可以借鑒相關(guān)技術(shù)。
雖然在技術(shù)上沒什么問題了,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(yè)發(fā)射市場的價(jià)格,發(fā)射載荷的成本約為平均每公斤數(shù)十萬元,一顆衛(wèi)星加上數(shù)以百計(jì)的流星顆粒,重量可達(dá)幾十公斤。另外,執(zhí)行該任務(wù)的衛(wèi)星需要具備能源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等,其造價(jià)也不會太低。綜合估算,如果要定制一場人造流星雨,價(jià)格至少在千萬元量級。
這個(gè)數(shù)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,那得許多少愿才能回本?
不過大膽設(shè)想一下,這項(xiàng)業(yè)務(wù)未必完全沒有市場。例如奧運(yùn)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(yīng)該挺震撼的。對于有實(shí)力的企業(yè)來說,冠名一場流星雨,也不失為一種吸睛的宣傳。甚至個(gè)人用戶也不是沒有可能,既然有土豪愿意掏幾千萬美元去太空轉(zhuǎn)一圈,沒準(zhǔn)也有大款對流星雨情有獨(dú)鐘呢。再說,一個(gè)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(rèn)為,開展人造流星雨相關(guān)技術(shù)研究及試驗(yàn),或許有助于促進(jìn)航天技術(shù)發(fā)展。他表示,在指定時(shí)間、指定地點(diǎn),讓許多物質(zhì)同時(shí)再入大氣層,這樣的事人類此前從未做過。該技術(shù)除了制造流星雨,未來也有可能應(yīng)用于其他領(lǐng)域。
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