日本一間公司於今日(18 日)上午,在大氣層進行第一次測試,而最終目標是 2020 年可以正式製造出人造流星雨 —— 顆粒將從太空衛星投向地球,在大氣層燃燒,成為一顆顆耀眼流星。我們日後看流星雨,或將如看煙花匯演一般容易。
2001 年獅子座流星雨,成千上萬流星劃過天空,令當晚有幸觀賞的日本天文學學生岡島禮奈有了宏大的想法:「我們希望用天空作為畫布,創造非常美麗的東西」。2011 年 9 月,她成立太空娛樂公司 Astro Live Experiences(ALE),希望製作人工流星雨,並將服務出售予音樂節、主題公園及舉辦特別活動的城市。
一場流星雨的啟發
經過多年努力,這個抽象的概念終於進行測試,ALE 透過日本宇宙航空研究開發機構(Jaxa)的艾普斯龍運載火箭(イプシロンロケット)發射衛星進入軌道,重 65 千克的微型衛星在到達 500 公里的高度時,就會分離,打開膜狀物增加阻力,並緩慢下降到目標高度 400 公里。
到達目標高度後,衛星開始發射約 1 厘米大小的顆粒,顆粒落在大氣層時,會明亮地燃燒,然後到達地面上約 60 公里時分解。參與開發的佐原宏典說:「與自然的流星相比,我們的流星規模更龐大,在大氣中穿行也較慢,令觀察時間可以更久。」
計劃涉及兩項關鍵技術,第一是顆粒發射系統,使用加壓氣體,令速度精確至每秒 3 米。佐原解釋:「為了在所需的位置及時間出現人造流星,必須對流星粒子釋放的決定因素進行微調,以達到極高的準確度。」其次是顆粒本身,公司未公開相關詳情,但據稱是由無毒的材料製成,以不同方式與空氣相互作用,產生不同顏色的流星,而特殊材料亦令人造流星比自然流星更光亮。
時間控制的挑戰
不過,要在準確的時間將流星帶到準確的位置上,也是一項巨大的技術挑戰。據在英國克蘭菲爾德大學(Cranfield University)從事太空系統工作的 Stephen Hobbs 指出,顆粒可以在 1,000 公里範圍內散落,如要令流星雨出現在準確的 50 公里範圍內,「在時間上需要精心運算」。另一個潛在問題則是天氣,但 Hobbs 說:「他們可以選擇在預報天氣良好的地方發射。」
系統在過去幾年已經歷了一系列測試,包括在真空腔體(vacuum chamber)進行振動測試,模擬在太空環境發放流星粒子,以測試其釋放角度及速度。這次以及預定今年夏季進行的發射測試,代表了人工流星雨成真的最後階段。真正的成品預計於 2020 年春季點亮廣島上空,200 公里範圍內的 600 萬人皆觀賞得到。
這是一項昂貴的嘗試,但 ALE 仍獲得風險投資者及日本銀行提供資金支持。成本上,單是發送是次測試衛星或已花費上 55 億日元。對岡島來說,這是數十年來的重大時刻:「完成的衛星非常厲害,莊嚴地安裝在火箭上,當我知道它很快會飛上太空時,這簡直超現實。我希望我們的人造流星,將有助於帶來科學的新發現,並且令人在夜空下聚集,為他們提供娛樂。」