O misiune fără precedent este pe cale să aibă loc miercuri: o rachetă spațială uzată, SpaceX Falcon 9, este programată să se izbească de Lună, un eveniment care ar putea fi vizibil chiar și de pe Pământ, cu ajutorul unui telescop performant.
Pe 5 august, în jurul orei 6:34 UTC, treapta superioară a unei rachete Falcon 9, care și-a încheiat misiunea, este estimată să lovească suprafața lunară, în partea luminată a Lunii, în apropierea craterului Einstein, cu o viteză de peste 5.400 mph (aproximativ 8.690 km/h).
Dacă predicțiile se confirmă, impactul ar putea genera un nor de resturi suficient de luminos pentru a fi observat temporar de pe Pământ. Acesta ar fi un eveniment inedit, deoarece niciun flash de impact nu a fost înregistrat vreodată pe fața Lunii luminată de Soare. Regiunea vizată de prăbușirea Falcon 9 este exact locul unde se anticipează că se va produce acest fenomen, ridicând în aer particule de praf care ar putea ieși în evidență pe fondul negrului spațiului cosmic.
Aceste concluzii se bazează pe două noi studii preliminare. Unul dintre ele, publicat pe 27 iulie pe arXiv și coordonat de William Jo, doctorand la Universitatea din Texas la Austin, prezintă simulări detaliate ale posibilei amplori a impactului. Pentru a anticipa formarea norului de praf, Jo a rulat o simulare fizică de înaltă rezoluție, modelând ce se întâmplă atunci când 3.900 de kilograme de metal golit lovește suprafața lunară.
Spre deosebire de impactul unui meteorit solid, coaja goală a rachetei, care a conținut combustibil și are un motor mai dens la un capăt, se va prăbuși dinspre margini spre interior. Acest lucru ar urma să genereze o perdea largă și joasă de sol, extinzându-se pe o suprafață de până la 183 de kilometri lățime, precum și un jet subțire și rapid de material, proiectat aproape vertical.
În total, se estimează că impactul va disloca aproximativ 12.700 de kilograme de resturi. Jo descrie simularea ca un model „în cel mai bun caz”, recunoscând că este bidimensională și axisymmetrică, limitată la a simula o cădere verticală, cu motorul în față. Totuși, obiectul real – treapta rachetei Falcon 9 care a transportat doi landere spre Lună în ianuarie 2025 – are o probabilitate mai mare să ajungă la un anumit unghi. O lovitură oblică ar genera un nor mai mic și mai puțin luminos, posibil fără acel jet vertical proeminent.
„Considerăm studiul nostru ca fiind cel mai optimist în ceea ce privește generarea de jeturi”, a declarat David Goldstein, profesor de inginerie aerospațială la UT Austin, care a supervizat lucrarea. Deși este o estimare detaliată a formei „splash-ului”, vizibilitatea unui nor de praf de pe Pământ rămâne incertă.
Laurence Trafton, un astronom de la UT Austin, consideră că este posibil, dar greu de confirmat până la momentul impactului. Mărimea norului nu este o problemă; o coloană ce se ridică 50 de kilometri deasupra marginii Lunii ar acoperi aproximativ 28 de secunde de arc, un unghi suficient de mare pentru a fi „ușor rezolvat de un telescop mic”, a scris Trafton într-un e-mail.
Studiul oferă o estimare a punctului exact unde ar trebui îndreptat telescopul. Cu toate acestea, contrastul cu cerul nocturn ar putea fi un factor perturbator. Norul va fi de aproximativ 30 până la 300 de ori mai slab decât Luna strălucitoare de lângă el, iar lumina împrăștiată a Lunii va îngreuna și mai mult vizualizarea. Observarea sa va necesita „o montură de telescop foarte stabilă”, a precizat Trafton.
Sincronizarea ar putea fi în favoarea observatorului. Norul ar trebui să atingă intensitatea maximă la aproximativ 90 de secunde după impact, „suficient timp pentru ca un observator să-l vadă”, spune Trafton. Geografia, însă, poate fi un obstacol. Flash-ul trebuie prins noaptea. Pentru cei aflați la nord de o linie ce unește Massachusetts cu Texas, Luna va fi atât de joasă pe cer încât vor privi prin mai mult de trei ori grosimea normală a atmosferei. Acest lucru înseamnă că privitorii din aceste locații vor vedea printr-o porțiune de cer tulbure și turbulentă, care ar putea estompa orice semn al norului generat de prăbușire. Cele mai mari șanse de a observa aceste „artificii lunare” – sau, mai corect, „resturi lunare” – sunt în sud-estul SUA, conform lui Trafton.
Mai mulți oameni de știință, inclusiv Bill Gray de la Project Pluto, care a semnalat pentru prima dată impactul, au elaborat un plan de observație, îndemnând astronomii profesioniști și amatori să încerce să-l surprindă.
În timp ce o parte din atracția pentru pasionații de astronomie este pur și simplu să asiste la un moment istoric, oamenii de știință au motive suplimentare. Cercetătorii au încercat anterior să obțină informații despre Lună prin lovirea deliberate a unor obiecte pe suprafața sa. În 1999, NASA a prăbușit sonda sa Lunar Prospector într-un crater, sperând să descopere semne de apă. (Rezultatele au fost negative.) O misiune NASA din 2009 a implicat prăbușirea unei rachete uzate într-o regiune similară a polului sud, iar de această dată, oamenii de știință au detectat gheață de apă în norul rezultat.
Mai recent, o treaptă superioară de rachetă din 2022 a lovit satelitul natural al Pământului. A fost larg promovată ca fiind o coliziune a unei rachete Falcon 9 cu Luna, dar s-a dovedit a fi, cel mai probabil, o identitate greșită: Gray și alții au afirmat că a fost aproape sigur un booster chinezesc abandonat.
Acest impact a fost neplanificat, la fel ca și cel curent. Dar scopul monitorizării coliziunii de miercuri este același ca al impacturilor planificate din trecut: „citirea” Lunii prin dezastrul pe care îl produce. Acest „dezastru” va oferi o previzualizare a ceea ce s-ar putea întâmpla într-o eră mai activă de explorare lunară. NASA își propune să readucă astronauți pe Lună în următorii câțiva ani și, ulterior, intenționează să construiască baze. China se grăbește, de asemenea, să plaseze oameni pe suprafața lunară.
Fiecare lander lasă în orbită hardware uzat, care are potențialul de a cădea dur pe suprafață. Prăbușirea Falcon 9 este o oportunitate de a evalua cât de puternice și cât de extinse vor fi efectele.
„Vom coloniza luna, aparent, destul de curând”, a declarat Jo. „Particulele care vor ieși vor fi la poate 300-400 de metri pe secundă... iar roca lunară este, de asemenea, foarte abrazivă”, a adăugat el, subliniind că acest lucru ar putea pune astronauții în pericol.
Goldstein face o paralelă cu misiunile Apollo. „Dacă vă uitați la pozele vechi cu Neil și Buzz reapropiindu-se de modulul lunar, puteți vedea că erau murdari – acoperiți de praf”, a spus el. „Controlul prafului în timpul operațiunilor lunare va fi una dintre cele mai mari probleme cu care ne vom confrunta.”
Așadar, setați alarma pentru primele ore ale dimineții de miercuri, îndreptați un telescop bun spre marginea luminoasă a Lunii și sperați că aerul va rămâne calm – și norii vor sta departe.