天文八卦学 2018-02-21
目前搭载“猎鹰号”重型火箭的特斯拉跑车已进入太阳系。在最糟糕的情况下,不同寻常的天体究竟会对特斯拉跑车构成怎样的破坏呢?
新浪科技讯北京时间 2 月 21 日消息,据国外媒体报道,前不久,“猎鹰号”重型火箭成功发射升空,目前搭载该火箭的特斯拉跑车已进入太阳系。在最糟糕的情况下,不同寻常的天体究竟会对特斯拉跑车构成怎样的破坏呢?
北京时间 2 月 7 日凌晨,“猎鹰号”重型火箭从地面发射,携载某些物体进入太阳系——一辆红色特斯拉跑车,在跑车里有一个穿着太空服的人体模特绑在驾驶员位置上。
这里存在着许多问题,其中包括:当跑车并不在驾驶状态下,为什么这辆跑车能够穿越太空?为什么人体模特需要穿太空服?埃隆?马斯克(Elon Musk)究竟是如何思考的呢?
但问题将最后归结在:太空跑车进入太空中究竟会发生什么?我们在大多数问题上都很难找到答案,但是最后一个答案——或者至少是潜在的结果,这就是马斯克的这辆太空跑车会发生什么变化,以及在太空旅行中将碰撞到什么事物。以下是科学家假设在最糟糕情况下,这辆特斯拉跑车会发生什么。
假设一:太空辐射会将特斯拉跑车撕碎
这辆太空跑车可能处于漂浮之中,但是它并不是很平静,因为它正遭受超高剂量恒星辐射的轰击,最终会破坏汽车结构的任何有机部分。除此之外,还将对跑车中的塑料结构,以及挡风玻璃部分和汽车内部碳纤维结构都构成损坏。
美国印第安纳大学化学家、塑料/有机分子专家威廉?卡罗尔(William Carroll)称,太空辐射会随机破坏分子自身内部的化学键,导致任何有机物质分裂,并非常快速地扩散至其他分子之中。
卡罗尔说:“太空环境中的这些有机物质,不会保持原状持续一年时间。”从科学角度来讲,这并不重要,这并不是说太空跑车对于探索任务是有用的,驾驶员座位上的人体模特不会比太空中漂浮更糟糕了。这辆太空跑车在太空中被扭曲之后,看上去就不会那么好了,除非你未认真观察分析。依据马斯克的说法,这辆汽车已经“死亡”。
假设二:小行星+汽车=汽车变成碎片
SpaceX公司研究报告称,最初这辆太空跑车朝向火星轨道方向,但它目前并未朝向该方向飞行,由于“猎鹰号”重型火箭具有出乎意料的强大助推力,现在这辆太空跑车朝向小行星带飞行,或者接近小行星带区域。
顾名思义,小行星带区域布满密集的岩石天体。但这并非预料之中的结果,这辆太空跑车最终会碰撞在岩石天体之间。正如哈佛-史密森天体物理中心乔纳森·麦克道尔(Jonathan McDowell)称,每当你在电影中看到小行星带,就会联想到“星球大战”,它们非常密集,就好像彼此仅相隔 3 米距离。事实并非如此,如果你身处一颗小行星,最近距离的一颗小行星可能看上去像一颗遥远恒星,这是因为太空是一片空旷区域。
因此这辆太空跑车与足以摧毁它的小行星发生碰撞的概率很低,但并不是没有可能。在不太可能的情况下,这辆太空跑车会分裂成无数个碎片,将导致太空碎片残骸问题日益严峻。太空垃圾可能对未来太空任务构成致命危害,或者碰撞可能会将跑车碎片送到火星或者其它星球轨道上。
假设三:汽车被引力牵引至火星轨道,可能会损坏人造卫星
目前人类在火星轨道部署了 6 颗人造卫星,近期,来自火星勘测轨道器拍摄的图像帮助科学家识别出火星表面暴露的 6 个大型冰层结构。这些信息对于未来人类探索至关重要,可以解决未来人类在火星表面的饮水问题。
麦克道尔在推特上称,基于当前运行轨迹,太空跑车应当于 2020 年 10 月到达距离火星最近的位置。这将距离火星仅 430 万英里,这在空间距离上非常近,但这与火星仍保持一段距离,因此我们不必担心这辆太空汽车会碰撞在火星表面(也有可能在未来几百年里受引力牵引逐渐接近火星,但不会很快碰撞在火星表面)。
然而,这辆太空跑车被太空残骸击中,跑车碰撞后的碎片可能进入火星大气层,并对环绕火星运行的人造卫星构成危害。
至于科学家如何使用这些人造卫星研究火星(或者策划一项太空任务),去分析太空跑车对火星构成的潜在威胁,你寻找的最终答案是“可能不太好”,但是由于太空残骸可能在近期内不会抵达火星,它可能对环绕火星轨道的任何人类潜在着威胁。如果未来有人类在火星表面生活呢?几个世纪前的人类跑车残骸碎片坠落在地球表面,很可能损坏他们与地球进行通讯的人造卫星。如果你现在认为司机快速驾驶着汽车令人恼火,你可以想像一下从天而降大量跑车残骸碎片会怎样。
假设四:太空跑车坠毁在火星表面,将污染火星表面微生物
这是马斯克太空跑车出现的最糟糕情况,如果这辆太空跑车并未被太空辐射、未与小行星、轨道物质或者人造卫星发生碰撞,它实际上可能坠毁在火星表面,或者太阳系其它一些天体表面。这些残骸可能将潜在的地球微生物带到火星,消除任何可能存在的火星“原生态环境”。这听起来有些遥不可及,但是并不意味着不会发生。
远古火星可能具备生命存活条件,但是它们存活至今的概率非常低。能够在寒冷、无风的太空条件幸存下来的地球微生物,它们的顽强生命力足以适应火星环境,并逐渐杀死潜在的“原生态生命”。或者由于它们的到来,未来人类的火星研究工作可能无法区分火星生命和地球生命。如果这辆太空跑车抵达木卫二或者土卫二等潜在生命形式的星球,也可能会出现类似的情况。
这种灾难性情况也是最不可能发生的,事实上这辆太空跑车距离任何其它星球都很遥远,它需要一个不同寻常的环境才可能出现该情况。首先,一些事物将不得不重新改变这辆跑车的轨迹——与一个较大的物体发生碰撞,或者受其它行星或者太阳的引力牵引,逐渐改变它的运行轨道(《美国大西洋月刊》报道称这可能需要几百年时间)。运行轨道改变之后会使跑车受行星的强引力作用,非常近距离地接近该星球。最终这辆跑车的任何残骸都将穿过该星球大气层,而不被完全燃烧,这对于我们设计的航天器而言是很难实现的。
但这是在宇宙空间,在非常特殊的环境中会发生很多意想不到的事情(例如我们存在的事实),所以你永远不会知道。当前这辆太空跑车距离地球5. 8 万公里,距离火星2. 38 亿公里,这意味着我们需要大量的时间对这个太空旅行者进行监控,并为其潜在的影响(或者不可避免的死亡)做好准备,直到马斯克的跑车变成星系间的一堆零件。(叶倾城)