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无障碍

好亮，火流星划过北京上空！

2024-02-05 20:05

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

原创点赞中国科学院大学

流星打破本属于夜晚的平静

北京时间1月29日晚19点40分

一颗明亮的火流星划过北京上空

在空中连续爆裂数次

最终碎成几片后消失

没过多久

社交媒体上就出现了人们的惊讶感叹

有的人突然看到天空中奇特的闪光

有的人直接目击到了这颗火流星

有的人甚至声称听到了流星划过的轰鸣声

国科大天文与空间科学学院

和中国科学院国家天文台支持建设的

流星多站视频监测网

包括国科大业余无线电集体台BI1GK

在雁栖湖校区设置的流星监测站

和兴隆流星观测站等

成功监测到这颗火流星的轨迹

并根据碎片消失的高度和速度、数值

模拟了飞行路径

估算出可能的陨石落点

点击播放：火流星从国家天文台兴隆基地施密特望远镜圆顶上空飞过

点击播放：BI1GK拍摄到的火流星

划破苍穹：不期而至的火流星

对于国科大博士生李镇业来说，他虽然没能亲眼见证到，但这颗火流星依旧意义重大。这是因为，很多双“眼睛”——由国科大天文与空间科学学院和中国科学院国家天文台建设的流星多站视频监测网，正代替他记录着火流星的一举一动。

流星多站视频监测网在北京附近的国家天文台兴隆观测基地、武清观测站、长哨营满族乡中心小学、百花山国家级自然保护区建设了四个站点，覆盖探测范围共约20万平方公里。流星监测网运行以来，已经探测到7000多颗流星的轨道，并可以自动收集、计算各站点数据。

北京时间1月29日晚19点40分，流星多站视频监测网便成功从三个不同的角度探测到了这颗火流星的轨迹。

火流星从国家天文台兴隆基地施密特望远镜圆顶上空飞过

同一时间，国科大业余无线电集体电台（呼号：BI1GK）在雁栖湖校区建立的流星监测站，也成功记录下了它从出现到消失的全过程。

2020年，一个由国科大学生团队主要运营的业余无线电台——BI1GK在雁栖湖校区建台。在天文与空间科学学院和国家天文台李建斌、潘之辰、钱磊等老师的指导下，BI1GK主要开展业余无线电通信、射电天文观测相关的学习与研究活动。

BI1GK拍摄到的火流星

在团队共同努力下，BI1GK已具备在短波和UV段通联的能力，搭建的UV段天线阵列和卫星跟踪系统也能够进行月面反射通讯；2023年9月，在已有的供电、网络等硬件基础上，国科大硕士生刘通搭建并调试了流星监测设备，促进其不断稳定运行、持续监测。

该监测站使用广角摄像头进行观测，通过电脑软件对流星进行实时自动识别。设备每天根据晨昏时间自动开始和停止流星监测，并由人工定期检查监测数据，建立多个月以来已监测到数十颗较为明亮的流星。

另外，BI1GK积极参与国内外各类业余无线电通联活动，成功与欧洲、美洲和南极科考站的业余电台建立通讯；曾获全世界远程通信竞赛（CQ World Wide DX Contest，CQWW）“多人单电台”组全国第八名、中国业余无线电节通联活动金奖等。

BI1GK团队成员介绍

刘通，国科大2023级天体测量与天体力学专业硕士生（培养单位：中国科学院国家天文台），研究方向为脉冲星搜索与计时，主要负责BI1GK的流星监测工作。

周炫锦，国科大2020级集成电路工程专业硕士生（培养单位：中国科学院空天信息创新研究院），研究方向为处理器设计与FPGA动态重构，负责BI1GK的天馈系统及射频链路、机械、土木等基建工作，参与全可动多波段八木天线阵列设计安装、全业余无线电波段多天线系统设计制作安装、4.5米抛物面天线维护、射频电缆电路架设及维护等基建工作。

徐泽凡，国科大2018级计算机科学与技术专业本科生（目前为中国科学院计算技术研究所联培硕士生），研究方向为开源高性能处理器设计，BI1GK前技术负责人。

侯志鹏，国科大2023级天体物理专业硕士生（培养单位：中国科学院国家天文台），研究方向为FAST的中性氢观测，负责BI1GK的日常运行管理。

BI1GK电台设施

寻找陨石：想说找你不容易

火流星，是对高亮度的流星现象的统称，通常由较大的流星体进入大气时产生，部分火流星在燃烧殆尽前可以坠落到地表形成陨石。监测火流星，有助于确定流星坠落范围，进而及时获得陨石样本，开展对地外太阳系物质的研究。对火流星在大气中燃烧过程的记录，也有助于了解流星与大气层之间的相互作用。

那么，流星为什么会发光？因为来自宇宙空间的碎片与地球大气剧烈摩擦。当这些碎片足够大时，便可能有未燃尽的部分落地，这就是大家耳熟能详的陨石。

此次的火流星如此明亮，不禁让团队成员遐想：会不会有陨石落地呢？

幸运的是，流星监测网的一大功能，正是计算陨石的落点位置。于是，李镇业马上检查服务器上的数据。由于这颗火流星特别亮，最开始的自动定轨失败了。好在，通过手动运行程序，这颗流星的轨迹最终展现在了大家面前——从北京东侧的上空闯入地球大气，在平谷区上空经历了剧烈空爆，最终消失在顺义区的上空。

根据流星消失前的位置和速度，李镇业着手假设的陨石质量，计算陨石可能的落点。他模拟了1000 g、100 g、10 g三种不同的陨石碎片，结果显示，陨石最有可能坠落在昌平区和顺义区的一片长条形的区域内。

根据观测数据重建的火流星三维轨迹

模拟结果显示，三种重量的陨石可能的落点

团队成员请示导师后，决定公开计算结果。如果找到陨石，只需要报告陨石的坠落点和质量，这将有助于大家优化陨石落点的计算程序。

另一边，团队自发建立一支“陨石小分队”，其中包含《中国国家天文》的张超、沙河科普基地的克留，还有天文科普大咖叶梓颐、刘博洋等资深天文爱好者。

1月31日，在陨石坠落的第三天，小分队赶赴昌平区。陨石可能的落点位于昌平区和顺义区的山前地区，人口比较密集，大家只能在水库下的河滩里、无人的荒地里寻找。

可惜经过寻找，大家依然没有找到任何陨石的踪迹。第二天的寻找也一无所获。至此，大家也寄希望于后来人，把这颗火流星的详细数据发布到了网上，希望吸引更多人一起帮忙寻找（联系邮箱：lizhenye@nao.cas.cn）。

遍布碎石的河滩对陨石的寻找造成不小的干扰

科教融合：小小流星也大有可为

“流星的观测与常见的天文观测模式非常不同。”李镇业介绍道。

为了定位一颗流星，需要间隔几十公里的两个站同时观测。

这也是需要建设流星监测网的原因之一。多个站点组成一张网络，相互之间间隔几十甚至上百公里。“种种成功经验表明，流星监测网的建设离不开各方力量的共同努力。”流星监测网正在尝试让更多的人参与进网络运行中，不断扩大网络的覆盖范围。

参与这次火流星监测的一个站点，就位于怀柔区长哨营满族乡的长哨营中心小学。这所小学与国科大的合作由来已久。天文与空间科学学院学生也会定期来到这所小学，为孩子们带来天文知识科普课程。而长哨营的流星监测站作为北京附近的四个站点之一，在安装后一年的时间内探测到了大量的流星事件。

安装在长哨营中心小学的流星监测站

谈到流星监测网的意义，李镇业表示，“它既有关乎太阳系起源的灵魂一问，也有保护航天器安全的现实意义。”

流星体诞生于太阳系中的彗星和小行星，对流星的观测与对小天体的研究息息相关。另一方面，历史上已经有过卫星被流星体击中导致失效的先例，在卫星数量迅速增加的当下，流星也是一个不容忽视的风险。

“甚至在另一颗星球，更戏剧性的事情也发生过。2014年，一颗彗星以极近的距离飞掠火星，彗星附近存在大量彗星脱离的碎屑，这些碎屑在火星上空造成了一场流星雨。不过，这对火星附近的探测器是一个很坏的消息。当时美国和欧洲的探测器提前调整了轨道，在彗星到来之时躲在火星的另一面，以此降低流星体带来的危险。”李镇业提到。

展望未来：流星将飞向何方？

李镇业认为，“在中国建设一个巨大的流星监测网，很有必要。虽然西半球的欧洲、美国也有大规模的流星监测网，但在他们的白天，中国处在夜晚。”

建设这个流星监测网，也将进一步将补全人类对流星活动的连续监测，使得短暂的流星雨活动现象更加无所遁形。

为此，国科大天文与空间科学学院的师生们也在不断努力。

瞄准“在陨石落地之前就计算出陨石的落点”等目标，流星多站视频监测网依然在不断升级中。目前，团队开发的自动化程序可以在1分钟以内计算出陨石的发光轨迹，而陨石在结束发光后还需要2-3分钟才能落地。因此，陨石的落点有望在落地之前就能计算出来。