53年前,一颗苏联发射的金星探测器由于故障不得不困在地球轨道上。如今,它要“荣归故里”了。然而,由于它是为金星那种变态的浓密大气量身打造的,所以,地球大气或许奈何不了它——存在相当的可能性是——它将完整地砸到地面!
Kosmos 482再入地球大气想象画(来源:EarthSky)
金星是离地球最近的行星。因此,上世纪60年代起,伴随美苏争霸而来的太空竞赛全面打响,金星也成为空间技术竞技场上的重要目标之一。1961年苏联就发射了第一个金星探测器。然而直到1972年3月27日发射的金星 8 号探测器( Венера-8 或 Venus 8),才算是第一次取得全面成功。
金星8号进入金星宣传画(来源:ROSCOSMOS)
金星8号发射后仅4天( 1972年3月31日),另一个金星探测器紧随其后也被送入太空。由于两个探测器前后脚在同一窗口内使用同一款火箭在同一发射台发射的,因此大家猜测它们属于姊妹星。按计划,这个探测器先进入到环地球轨道(停泊轨道)上,随后再通过上面级发动机点火,再飞向金星(地球-金星转移轨道)。然而,由于计时器故障,发动机停止工作,使得该探测器未能成功前往金星,而是被困在了一条 210km × 9800km 轨道倾角 52° 的环地球轨道中。根据苏联对人造卫星的编号规则,凡是在地球轨道上运行的探测器,不管其原始目的地是哪里,都被赋予“宇宙”系列( Космос 或 Kosmos)编号。于是,这个失败的金星探测器被命名为“宇宙482”( Kosmos 482)。
Kosmos 482 轨道高度变化(来源:TUDAT)
讲完出生,就该讲讲现在了。
经过半个世纪转圈圈, Kosmos 482 的轨道迅速衰减。根据国外一些卫星跟踪网站的信息,截至2025年5月9日,Kosmos 482 的运行高度已经低于180km,这意味着它随时可能跌入地球大气,也就是航天领域中所说的“再入大气”过程(reentry)。预计时间为 2025 年 5 月 10 日 6:35 UTC ± 3.7 小时,(北京时间10:53 - 18:17),坠落地点在南印度洋-西太平洋-澳大利亚附近。
Kosmos 482 再入时间预测(来源:TUDAT)
根据历史消息以及近几年观测资料,大部分人认为 Kosmos 482 经过了几次分解(或分离),此次再入大气的是其最后一部分,是金星着陆器。 Kosmos 482 的相关资料不是很确切,若我们基于它和金星8号为姊妹船的推测来分析,它的金星着陆器部分可能同样是一个直径约为 1 米的球形物件,质量为 495 公斤。
金星8号模型(来源:NASA)
那问题来了。这个球再入大气后会发生什么呢?首先它早就“死”了,虽然它带着减速伞,但你别指望能启动它。其次,它也无法受控在某制定区域再入大气,比方说引导它掉入东南太平洋的“卫星坟场”。那么结果只能是进入大气烧毁……
但是,等等!
它是个金星着陆器哎!从形状上也能看得出来,它的设计能力是能够抵抗金星大气压强——约为地球的 90 倍,所以 Kosmos 482 的承载压力是标准气压的 105 倍!可承受的重力加速度是 300 g!地球大气对它而言是小菜一碟,还不够挠痒痒的。
金星8号探测器整体结构:1-着陆器;2-太阳能帆板;3-姿态传感器;4-保护罩;5-变轨推进系统;6-调姿发动起;7-宇宙射线探测器;8-轨道舱;9-冷却器;10-低增益天线;11-高增益天线;12-气动系统;13-压缩氮气瓶(来源: ROSCOSMOS/ huijiwiki)
确实是这样。为了能够在金星表面着陆,探测器的结构、材料等都是经过特殊考量的。比方说它所使用的材料是钛合金。钛合金的熔点通常在 1600 ℃以上,可耐受温度通常在 750 ℃以上(指不产生形变、不产生显著硬度变化等,例如航空航天发动机上的钛合金材料)。 1972 年 4 月 3 日凌晨 曾有一个 13.6 公斤的钛合金球体坠落在新西兰,在土壤中留下了深深的凹痕。研究部门发现上面的焊接技术、电子元器件、钛合金材料等都是“黑科技”,判断是苏联卫星上的。
由此可见,如果真的大气中烧不完的话,真有可能保持完整的形态直接砸到地面!而且,因为它的轨道倾角为 52°,这意味着在南北纬 52° 范围内其途径之地都有风险。
Kosmos 482 再入点预测(来源:TUDelft/TUDAT)
虽说破坏力比较有限,顶多就是2-3米大的坑,但毕竟,一旦在人口稠密区坠落也不是闹着玩的。不过,好消息是,根据现在的预报,在最可能再入大气的路径上,是大片的海洋,只有澳大利亚西南部小片陆地,而且是人烟稀少的区域。
很快,它就要回来了!
参考资料:
[1] Kosmos 482: questions around a failed Venera lander from 1972 still orbiting Earth (but not for long) ( https://www.thespacereview.com/article/4384/1)
[2] Kosmos 482 Descent Craft reentry forecasts ( https://sattrackcam.blogspot.com/2025/04/kosmos-842-descent-craft-reentry.html)
[3] https://www.space-track.org/
[4] https://en.wikipedia.org/wiki/Kosmos_482