太空每天都很安靜，但偶爾會(huì)發(fā)生一點(diǎn)“從天而降”的戲劇性事件。

今天就有這么一件，一顆重達(dá)600公斤（約1323磅）的NASA衛(wèi)星，即將重新進(jìn)入地球大氣層。砸到人的概率，大約是1/4200。

換句話說，比很多人每天過馬路的風(fēng)險(xiǎn)還低得多。但這顆衛(wèi)星背后的故事，其實(shí)比“墜落”本身有趣得多。

一、14年前，它被送上太空

這顆即將墜落的衛(wèi)星叫范艾倫探測(cè)器A（Van Allen Probe A）。

2012年8月，NASA一次發(fā)射了兩顆一模一樣的探測(cè)器：Van Allen Probe A 和Van Allen Probe B。

圖源：NASA

它們的任務(wù)只有一個(gè)：研究地球周圍最危險(xiǎn)的一圈太空區(qū)域，范艾倫輻射帶。如果把地球想象成一顆被磁場(chǎng)包裹的星球，那么在磁場(chǎng)中還存在兩圈巨大的“高能粒子甜甜圈”。

這些高能粒子主要來自：太陽(yáng)風(fēng)、宇宙射線、地球磁場(chǎng)捕獲的帶電粒子。這兩圈結(jié)構(gòu)就是 范艾倫輻射帶（Van Allen Radiation Belts）。

對(duì)航天器來說，這里簡(jiǎn)直像一片“太空輻射風(fēng)暴區(qū)”。

二、原計(jì)劃只飛2年

任務(wù)最初只設(shè)計(jì)了2年壽命。結(jié)果呢？

兩顆探測(cè)器都超額完成任務(wù)：Probe B：工作到2019年7月；Probe A：工作到2019年10月。

在這7年時(shí)間里，它們收集的數(shù)據(jù)到今天還在被科學(xué)家研究。

為什么這么重要？因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)幫助人類回答一個(gè)關(guān)鍵問題：太陽(yáng)活動(dòng)到底會(huì)怎樣影響地球科技系統(tǒng)？

比如：衛(wèi)星通信；GPS導(dǎo)航；電網(wǎng)系統(tǒng)宇航員安全，這些都可能受到空間天氣（Space Weather）的影響。

三、為什么現(xiàn)在突然掉下來了？

原本NASA估計(jì)：這兩顆探測(cè)器 可以在軌待到2034年。但事情發(fā)生了一個(gè)“宇宙級(jí)意外變量”：太陽(yáng)最近幾年特別活躍。

太陽(yáng)活動(dòng)增強(qiáng)會(huì)帶來一個(gè)連鎖反應(yīng)：太陽(yáng)加熱地球高層大氣——>大氣膨脹——>低軌衛(wèi)星阻力增加——>軌道衰減.

結(jié)果就是衛(wèi)星掉得更早了。

四、大部分會(huì)燒成流星

當(dāng)衛(wèi)星進(jìn)入大氣層時(shí)，會(huì)發(fā)生一件很壯觀的事情，再入加熱（Reentry heating），速度大約7–8 km/s，空氣壓縮產(chǎn)生的高溫會(huì)達(dá)到上千攝氏度。

結(jié)果就是，絕大部分結(jié)構(gòu)會(huì)燒毀、解體、蒸發(fā)。

NASA估計(jì)只有少量耐熱部件可能幸存。比如：鈦合金結(jié)構(gòu)；推進(jìn)劑罐；一些密度較高的組件，但地球表面70%是海洋。

所以最可能的結(jié)局是：撲通一聲，掉進(jìn)太平洋某個(gè)沒人注意的角落。

五、另一顆探測(cè)器還在太空

這對(duì)“孿生兄弟”中：Probe B 還在軌道上。NASA預(yù)測(cè)：它最早也要到 2030年前后才會(huì)再入大氣層。所以未來某一天，我們可能還會(huì)再看到一次這樣的新聞標(biāo)題。

范艾倫探測(cè)器A在太空待了14年。它經(jīng)歷過：無數(shù)次太陽(yáng)風(fēng)暴；數(shù)百萬公里軌道飛行；七年的科學(xué)任務(wù)。

最后，它的結(jié)局是，化作一道流星，重新回到地球。很多航天器的生命都是這樣結(jié)束的。它們從地球出發(fā)，繞著地球工作多年，最后變成一顆短暫的流星回家。

如果你今晚抬頭看見一條不太起眼的火流星，也許，那就是一顆老衛(wèi)星在謝幕。

參考

https://www.nasa.gov/missions/van-allen-probes/nasa-van-allen-probe-a-to-re-enter-atmosphere/