「丹努里」號早在2026年7月9日就已兩度拍攝預測的撞擊區域,建立了關鍵的基線參考影像。撞擊當天,這艘軌道器在碰撞發生前約30分鐘便開始觀測。經由工程師迅速調整軌道後,「丹努里」號總共飛越撞擊點八次——一次在撞擊前,七次在撞擊後——並使用其高解析度月球地形成像相機(LUTI)進行拍攝。
撞擊後的影像顯示一道新鮮的深色汙跡,以及一個從新隕石坑向外延伸的噴發物場。研究人員估計,這枚重約4噸的上級節以大約每小時5,400英里(約8,690公里)的速度撞擊,炸出了一個直徑最大可達89英尺(約27公尺)的隕石坑。
這枚獵鷹9號的上級節是2025年1月發射任務的殘留物,當時它負責運送螢火蟲航太公司(Firefly Aerospace)的「藍幽靈」(Blue Ghost)與ispace公司的「白兔-R」(Hakuto-R)商業月球登陸器。在部署完這些酬載後,該上級節便被遺留在一條高地球軌道上。在太陽輻射壓力和重力擾動的雙重作用下,它的軌道逐漸改變,最終與月球的路徑交會——這並非一次受控的棄置。
獨立天文學家首先利用公開的追蹤數據確認了這條撞擊軌跡。地面天文台隨後也確認了撞擊事件:位於智利的甚大望遠鏡(VLT)即時偵測到噴發物羽流的化學指紋;而亞利桑那州弗拉格斯塔夫(Flagstaff)羅威爾天文台(Lowell Observatory)的科學家則測量到一個數十公里大小的鈉和鋰氣體羽流。
「丹努里」號的廣角偏振相機PolCam也在撞擊前後拍攝了同一區域。PolCam測量月表反射光的偏振方向和強度變化——這些數據可以揭示撞擊如何改變了最上層表岩屑(regolith)的物理特性,包括顆粒大小、密實度和成分。
偏振數據將幫助科學家了解,中空的人造物體以高速撞擊月表時,與自然隕石撞擊會產生哪些不同的影響。韓國宇宙航空廳(KASA)已確認偏振型態的變化與細粒噴發物的重新分布一致。
美國國家航空暨太空總署(NASA)的月球勘測軌道器(LRO)預計將對這個新生的隕石坑進行自己的高解析度撞擊後影像拍攝,為其既有的撞擊前基線影像檔案增添新內容。LRO的數據將使科學家能夠精確測量隕石坑的尺寸和噴發物型態。
搭載在「丹努里」號上的NASA「陰影相機」(ShadowCam)也將尋找機會,拍攝撞擊點附近永久陰影區的影像,以偵測在低光照條件下任何細微的表面變化。
所有數據集——包括「丹努里」號的高解析度LUTI影像、PolCam偏振數據、LRO窄角相機影像以及地面望遠鏡的羽流光譜——都將被結合起來,以建立對撞擊物理學及其對月壤影響的全面理解。
由於獵鷹9號上級節的質量、速度和結構組成都精確已知,此次事件為撞擊模型提供了一個前所未有的校準點。研究人員可以利用隕石坑尺寸和噴發物分布來驗證模擬中空人造物體如何撞擊月球的模型——這些數據將為未來任務(包括NASA的阿提米絲(Artemis)計畫與商業登陸器操作)的安全著陸裕度和碎片危險區評估,提供關鍵資訊。
「丹努里」號的觀測證明,來自月球軌道的協調快速反應成像能力可以捕捉到轉瞬即逝的事件,將一次可能被忽略的撞擊,轉變成一場寶貴的科學實驗。