2025 年 10 月 17 日,美國聯(lián)合航空 1093 航班機(jī)長在駕駛艙里遇到了職業(yè)生涯中最離奇的一幕。
飛機(jī)正以每小時近 900 公里的速度在萬米高空巡航,從丹佛飛往洛杉磯。突然,一聲悶響,擋風(fēng)玻璃一角出現(xiàn)了一個明顯的撞擊點(diǎn),玻璃經(jīng)撞擊瞬間呈粉碎狀裂紋。玻璃碎片飛濺,劃傷了機(jī)長的手臂,鮮血滲了出來。
圖源:@JonNYC/X
好在客艙氣壓正常,飛機(jī)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)良好。機(jī)長穩(wěn)住情緒,啟動緊急程序,飛機(jī)安全降落在鹽湖城機(jī)場。落地后,這位經(jīng)驗(yàn)豐富的機(jī)長在報(bào)告里寫下了一個讓所有人吃驚的詞:太空碎片。
在 3 萬英尺的高空,到底是什么東西擊中了這架客機(jī)?
高空的嫌疑犯
美國聯(lián)邦運(yùn)輸安全委員會(NTSB)立刻啟動了調(diào)查。他們調(diào)出雷達(dá)記錄,查看氣象數(shù)據(jù),下載飛行記錄儀的信息,還把那塊裂開的擋風(fēng)玻璃小心翼翼地拆下來,送進(jìn)實(shí)驗(yàn)室仔細(xì)檢驗(yàn)。
圖源:@JonNYC/X
如果真是從太空來的東西砸中了民航客機(jī),這將是航空史上極其罕見的事件。
關(guān)鍵的信息是飛行高度:該客機(jī)玻璃受到碰撞后從 3.6 萬英尺(約10973米)高度下降至 2.6 萬英尺(約7925米)。
這個高度成了整個事件最關(guān)鍵的線索,排除了很多常規(guī)的可能性,因?yàn)?strong>在萬米高空,能擊中飛機(jī)的東西其實(shí)非常有限。
首先想到的自然是鳥。但絕大多數(shù)鳥類的飛行高度都不超過幾千米。即便是那些善于滑翔的猛禽,通常也不會飛到這么高。
世界上飛得最高的鳥是呂氏禿鷲,這種生活在非洲的大型禿鷲擁有一種特殊的血紅蛋白變體,能在空氣稀薄的高空高效吸收氧氣。有記錄證實(shí),1973 年 11 月 29 日,一架飛機(jī)在科特迪瓦阿比讓上空 11300 米的高度撞上了一只呂氏禿鷲,這只鷲被吸進(jìn)了引擎。但那次事故發(fā)生在非洲,而這次聯(lián)合航空的航線在美國西部上空,根本不是呂氏禿鷲的棲息地。所以鳥擊的可能性微乎其微。
冰雹?聽起來靠譜,畢竟雷暴云可以把冰雹拋到很高的地方。但 10 月中旬的美國西部上空,氣象條件并不支持出現(xiàn)能到達(dá)那個高度的強(qiáng)對流天氣。而且如果真是冰雹,雷達(dá)應(yīng)該能看到明顯的風(fēng)暴回波。
排除了這些可能,剩下的選項(xiàng)就只有兩個:人造的太空碎片,或者天然的隕石。
來自太空的物體
機(jī)長脫口而出的太空碎片,指的是那些圍繞地球軌道運(yùn)行的人造物體殘骸。自 1957 年第一顆人造衛(wèi)星升空以來,人類已經(jīng)向太空發(fā)射了數(shù)以萬計(jì)的衛(wèi)星、火箭和各種航天器。它們退役后,有些會留在軌道上變成太空垃圾,有些則會重新進(jìn)入大氣層。
絕大部分重返大氣層的太空碎片會在高空燒毀,但總有一些較大的碎片能夠幸存下來,落到地面或海洋。近期一項(xiàng)發(fā)表在《地質(zhì)學(xué)》雜志上的研究估計(jì),每年大約有 17000 顆隕石墜落地球。不過這個數(shù)字說的是自然天體,人造太空碎片穿過大氣層到達(dá)地面的數(shù)量要比這少得多,至少要少一個數(shù)量級。
從概率上講,飛機(jī)被太空物體擊中的可能性極其微小。雖然沒有正式記錄顯示民航客機(jī)曾被隕石擊中,但這并不意味著絕對不可能。有科學(xué)家曾經(jīng)做過粗略估算,假設(shè)隕石以宇宙速度進(jìn)入大氣層,那么從隕石的角度看,飛機(jī)的運(yùn)動速度很慢,擊中概率取決于飛機(jī)占地球表面積的比例。計(jì)算表明,單架飛機(jī)在一次飛行中被隕石擊中的概率大約是十億分之一。
但如果把問題換一個角度:在未來 20 年里,全球成千上萬架飛機(jī)每天數(shù)萬次起降,是否會有至少一架被隕石擊中?這個概率就會大幅提升。有研究者估算,未來 20 年內(nèi)至少有一架民航客機(jī)被隕石擊中的概率約為 4.3%。如此看來,似乎也不是完全不可能。
實(shí)驗(yàn)室里尋找真相
要確定撞擊物的真實(shí)身份,最可靠的辦法是分析那塊受損的擋風(fēng)玻璃。
如果是隕石撞擊,玻璃和金屬框架上會留下獨(dú)特的痕跡。隕石主要成分是鐵鎳合金或硅酸鹽礦物,其中往往含有地球上罕見的元素或同位素比例。比如銥,這種元素在地球地殼中極其稀少,但在某些隕石中含量卻很高。當(dāng)年科學(xué)家正是通過在 6500 萬年前的地層中發(fā)現(xiàn)異常高的銥含量,推斷出那個時期有巨大隕石撞擊地球,導(dǎo)致恐龍滅絕。
如果是人造太空碎片,那材質(zhì)就截然不同了。航天器的外殼通常是鋁合金、鈦合金或復(fù)合材料,這些物質(zhì)的元素組成和同位素特征與天然隕石有明顯區(qū)別。而且人造物體往往帶有涂層、油漆或其他人工痕跡。
實(shí)驗(yàn)室的顯微鏡、質(zhì)譜儀、電子探針會一點(diǎn)點(diǎn)揭開謎底。那些肉眼看不到的細(xì)節(jié),那些元素和化合物的指紋,會告訴我們這個神秘訪客究竟來自哪里。
網(wǎng)上的偵探
但另一種猜測,來得比實(shí)驗(yàn)室分析快多了,而且來自一個意想不到的地方。
當(dāng)運(yùn)輸安全委員會的專家們還在研究玻璃碎片時,YouTube 上一位叫斯科特·曼利的科普博主開始了自己的調(diào)查。他本人也是飛行員,看到新聞后立刻想到了一個被大家忽略的可能性:氣象氣球。
氣象氣球?聽起來不太靠譜。無線電探測氣球確實(shí)會升到很高的高度收集氣象數(shù)據(jù),但問題在于,氣球的材質(zhì)很輕,撞擊力度通常不足以造成這種程度的損傷。而且就算有氣球,也應(yīng)該有飛行計(jì)劃記錄才對。
圖源:@JonNYC/X
但曼利沒有放棄。他找到了一家名叫 WindBorne 的氣象公司,這家公司在網(wǎng)上實(shí)時公開自己所有氣球的位置數(shù)據(jù)。曼利把這些數(shù)據(jù)和聯(lián)合航空 1093 航班的飛行軌跡進(jìn)行比對。
然后他發(fā)現(xiàn)了一個驚人的巧合:10 月 17 日那天,WindBorne 的一只氣球,恰好出現(xiàn)在飛機(jī)航線上,時間和位置完美吻合。
曼利把這個發(fā)現(xiàn)發(fā)在了網(wǎng)上。消息迅速傳開,網(wǎng)友們開始激烈討論。直到 10 月 19 晚上 11 點(diǎn),WindBorne 公司才從這些討論中得知,他們可能闖禍了。
公司連夜啟動內(nèi)部調(diào)查。第二天清晨 6 點(diǎn),他們就把初步結(jié)論報(bào)告給了聯(lián)邦航空管理局:擊中飛機(jī)的,極有可能就是他們的氣球。
不是太空碎片,不是隕石,就是一只重 1.2 公斤的氣象氣球。
最諷刺的那一頁
真相讓很多人吃驚。1.2 公斤?還沒有一瓶大可樂重。這么輕的東西,怎么可能造成那么大的破壞?
圖源:@JonNYC/X
其實(shí)道理很簡單。當(dāng)飛機(jī)以每小時近 900 公里的速度飛行時,任何靜止的物體對它來說都是一顆高速炮彈。速度帶來的沖擊力,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過物體本身的重量。
但最諷刺的部分還在后面。
有人翻出了 WindBorne 公司的官網(wǎng)。在常見問題頁面上,赫然寫著一個問題:為什么你們的氣球不會對飛機(jī)造成風(fēng)險(xiǎn)?
公司的回答是:我們的氣球不會對飛機(jī)構(gòu)成威脅。首先,氣球撞上飛機(jī)的可能性極低;其次,我們的氣球非常輕,即使發(fā)生碰撞,也不會造成重大損害。
這段話顯然是在事故發(fā)生前就寫好的。但現(xiàn)在,那張駕駛艙擋風(fēng)玻璃嚴(yán)重碎裂的照片,正用最直接的方式反駁著這個承諾。
圖源:@JonNYC/X
幸運(yùn)的是,現(xiàn)代客機(jī)的擋風(fēng)玻璃是多層結(jié)構(gòu),中間夾著特殊材料,就像汽車前擋一樣,即便被砸也不會整個炸開??团摫3至苏鈮海w機(jī)安全降落,沒有人嚴(yán)重受傷。
但如果撞擊點(diǎn)再往中間一點(diǎn),或者力度再大一些呢?
一個被忽視的問題
WindBorne 不是傳統(tǒng)的氣象局。這家成立 6 年的創(chuàng)業(yè)公司,想用新技術(shù)改變天氣預(yù)報(bào)。
傳統(tǒng)的高空氣象觀測主要靠政府機(jī)構(gòu)定期釋放探測氣球。這種氣球飛到平流層后會爆裂,攜帶的儀器通過降落傘落回地面。數(shù)量少,成本高,覆蓋范圍有限。
但 WindBorne 的氣球不一樣。它們體積小,但很聰明,能自己控制升降,像無人機(jī)一樣在天上飛幾個星期,不斷發(fā)回溫度、風(fēng)速、氣壓等數(shù)據(jù)。公司用這些數(shù)據(jù)訓(xùn)練人工智能模型,提供更精準(zhǔn)的天氣預(yù)報(bào)服務(wù)。
圖源:WindBorne Systems
這聽起來是個好主意。問題在于,要想建立全球覆蓋的觀測網(wǎng)絡(luò),就需要成百上千只氣球同時在天上飛。
這就像在一條原本車很少的高速公路上,突然涌入了幾百輛自動駕駛車。每輛車單獨(dú)看都很安全,但車一多,總會出點(diǎn)狀況。
更麻煩的是,飛行員看不見這些小氣球。雷達(dá)理論上能探測到,但實(shí)際操作中,這么小的物體很容易被當(dāng)成雜波過濾掉。即便雷達(dá)看到了,航空管制員也不可能實(shí)時提醒每架飛機(jī)避讓每只氣球。
WindBorne 強(qiáng)調(diào),他們完全符合所有空域監(jiān)管規(guī)定,與聯(lián)邦航空管理局保持密切溝通,還向政府提供實(shí)時的氣球追蹤系統(tǒng)。
但符合規(guī)定,就等于安全嗎?
現(xiàn)行的航空規(guī)則是按照傳統(tǒng)氣象氣球制定的。少量、可預(yù)測、一次性使用。但當(dāng)氣球變成可控的、長期停留的、數(shù)量龐大的,整個系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)就完全不同了。
這不是 WindBorne 一家公司的問題?,F(xiàn)在有好幾家類似的氣象創(chuàng)業(yè)公司都在往天上放氣球。
每一個新來的參與者都說自己符合規(guī)定,不會造成威脅。但當(dāng)它們?nèi)考悠饋砟兀?/p>
誰的天空
事件發(fā)生后,WindBorne 的 CEO 發(fā)表聲明說,這樣的事情完全不可接受,公司已經(jīng)在緊急調(diào)整軟件,讓氣球盡量避開客機(jī)常飛的高度。
這是個好的開始,但夠嗎?
天空不是無限大的。民航客機(jī)每天數(shù)萬架次起降,軍用飛機(jī)需要訓(xùn)練空域,還有私人飛機(jī)、滑翔傘、跳傘。現(xiàn)在又多了氣象氣球、通信衛(wèi)星、配送無人機(jī)等。每增加一類使用者,風(fēng)險(xiǎn)就多一分。
我們的頭頂其實(shí)一直都不太平靜。全球每秒鐘約有 1000 顆流星劃過天空,每年有 17000 顆隕石落到地球。大氣層像一面盾牌,替我們擋住了絕大部分威脅。但現(xiàn)在,我們自己也在往這片天空里填充越來越多的東西
那位受傷的機(jī)長已經(jīng)安全落地。那塊送進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的擋風(fēng)玻璃,還在等待更詳細(xì)的分析結(jié)果。但這次撞擊留下的問題,遠(yuǎn)比玻璃上的裂紋更深。
當(dāng)我們以創(chuàng)新和效率的名義,把越來越多的飛行器送上天空時,誰來確保它們不會在某個時刻,恰好出現(xiàn)在不該出現(xiàn)的地方?誰來決定,當(dāng)所有人都符合規(guī)定時,這些規(guī)定本身是否還夠用?
天空很大,但并不像我們以為的那樣空曠。
策劃制作
作者丨Steed 星空攝影師 天文科普創(chuàng)作者
審核丨羅宏森 四川師范大學(xué)公共安全與應(yīng)急研究院院長
白鵬 航天科技集團(tuán)十一院 研究員
策劃丨徐來
責(zé)編丨王夢如
審校丨徐來 張林林
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.