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自太空中俯瞰一份壯美，今日，邀你同賞象限儀座流星雨

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象限儀座流星雨于地球上方燃燒時的合成圖片（由數(shù)張單圖合成），由國際空間站攝于2020年1月4日。圖中，自北方可見北極光的青碧光芒。 圖片來源：NASA

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今年一月初的象限儀座流星雨著實令人沮喪；盡管它確實產(chǎn)生了流星，但并沒有達到預期的速度（預期速度的絕對最大值為100/小時，然而對于大多數(shù)人來說,速度只達到該數(shù)值的一半）。筆者希望最終能看到相關論文來解釋緣由。

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但有些人可是完美地觀賞了流星雨。出乎意料，這人并非“仰望”流星于大氣層中燃燒，而是必須“俯視”流星。

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國際空間站的宇航員、克里斯蒂娜·科赫（Christina Koch），在象限儀座流星雨達到峰值的幾天后發(fā)了推特：

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哇！快看左邊：你能看到一片小行星2003EH的尾跡，它們正以特超音速飛過我們的大氣層，離地面約有100km。而這時，空間站比它們還要高出320km。

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第一次看到這照片時，我就開始了擔憂，但科赫的解釋很快令我放心下來：她明確指出，圖片是由數(shù)張照片合成而來。啊，這就說得通了！類似這樣的照片都曝光時間極其短暫，而通常拍到流星的概率又很低，更何況三個流星，這就是我懷疑警鐘驟然敲響的原因。

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盡管如此，我并不確定照片是如何合成的。本著打破砂鍋的精神，我去了地球宇航員攝影門戶網(wǎng)站，這可是個絕妙網(wǎng)站，里面有大量在線的宇航員攝影照。更妙之處在于，它們都可以被搜索！ 我們已知流星的高峰在1月4日，我便將檢索限定在這個日期（點擊此處，接著點擊``未分類圖像搜索''按鈕，然后輸入2020年1月4日作為開始日期和結束日期），接著便能快速查找用于合成的系列照片。

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如果你這樣試著做的話，就會看到一座城市（我懷疑是加拿大艾伯塔省的埃德蒙頓，因為當時國際空間站正位于它的西南方），在許多鏡頭中照片中的位置都非常突出，隨著國際空間站在地球上空移動，它也移到了左下方（網(wǎng)站照片以時間倒序顯示）。 盡管照片很多，但不難發(fā)現(xiàn)其中有一對流星條紋：

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國際空間站觀測到的象限儀座流星雨，攝于2020年1月4日11:30:17，格林尼治平時。圖片來源：NASA

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第二次鏡頭在初鏡的31秒后拍下；你能看到城市燈光業(yè)已游移，云層也有了些微變化，大約是因為國際空間站正以每秒八千米的速度略過該地區(qū)上空，視角便有所改變。我嘗試了移動圖片來讓它們重疊，但由于照片拍攝角度的不同而不奏效；當我移動圖片好使城市保持在同一位置時，另一處光點卻不能很好地對應上。

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我懷疑合成照片的人剪下了流星尾跡，并將它們粘貼在了不同的圖里——我很確信，只要我在文檔中翻個仔細，我能找到這張杰作。凡心所向，素履以往嘛。

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這可就太酷了！如果照片是合成品，那也是真實的（我不介意合成的照片，一些騙子或內(nèi)容搬運賬號也喜歡這樣抓取東西，并作為單張照片發(fā)出去，充其量只算嚴重誤導），且這圖片展示了令人驚嘆的景色，即太空中的流星雨是何等光彩。

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或許你會好奇，流星雨期間的空間站有多危險。答案是：這也沒那么可怕。自然，風險是有的，但也很小。

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由宇航員羅恩·加蘭（Ron Garan）拍攝的英仙座流星雨，2001年攝于國際空間站甲板上。來源：NASA

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回到2011年，我的朋友、宇航員羅恩·加蘭，自國際空間站上拍了一張英仙座流星雨的標志性圖片。那時我也寫了有關它的文章（這是我為《發(fā)現(xiàn)》雜志供稿前的事），我還嘗試用數(shù)學弄清楚其危險性如何。我得到的數(shù)字是，平均來說，國際空間站每8000年會被英仙流星雨擊中一次。即使加上所有的流星雨，空間站也不會在任一宇航員逗留期間被擊中。當然，日久年深之后，空間站將不可避免地遭受撞擊，但這時間跨度將長達幾世紀，所以我們大不必日日憂慮。

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此外，國際空間站上也確有為小漏孔準備的緊急補丁。由于常見的流星雨流星體比沙粒都小，移動速度約略在40至80千米每秒，所以它只會留下一個極小的小孔，它穿過空間站的墻，就好像完全不存在那樣。只要它不撞到什么特別重要的人或物，比如計算機，儲氣罐或宇航員，工作人員就有足夠的時間找到并修復漏孔。 空氣會非常緩慢地泄漏出去。

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結論就是，空間站相對于地球很小，且太空足夠大，空間站遭遇撞擊到的概率很小……但是，我們還在不斷向太空發(fā)射更多的硬件。過去這些年，至少有一兩顆衛(wèi)星被擊中，最終它們失控甚至停工。我們朝太空中發(fā)射的越多，這種事就越容易發(fā)生，這也是工程師們需要注意的一點。

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還有件事值得一提：從地表來看，我們看到流星似乎來自于天空中的一點，此處喚作輻射點，這是個透視效應。而從太空中看去，流星余跡應當是平行的，但它們卻沒出現(xiàn)在圖片中！我再一次認為，這是由于太空站在環(huán)地球運動，但我并不能確定。此處的幾何學可有點棘手。如果你有什么想法，歡迎在下方留言！我對此很好奇，想知道具有解釋國際空間站圖片相關經(jīng)驗的人對此有何言談。

作者: Phil Plait

FY: 晨歌

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