近日,甘肅一朋友在湖邊拍攝日出時,意外拍攝到巨大發(fā)光不明飛行物,該不明飛行物發(fā)出巨大的白光,拖著長長的尾巴的感覺,好像小蝌蚪一樣。
根據拍攝的視頻來看,這應該是火箭發(fā)射產生的尾流。
火箭尾流是火箭推進劑燃燒后生成的高溫、高速氣體在尾噴管后形成具有復雜的波系結構,包含內射流和外射流,以及邊界層。內射流是燃料燃燒所生成的高溫、高速化學反應生成物,外射流是低溫、低速的混合物氣體。
那么煙云遠端的蛇形尾跡是怎么形成的呢?這是因為尾流中含有大量的三氧化二鋁粒子,這些粒徑比較小的粒子被噴口噴出后在高層大氣
中所受的阻力比較小,因此能夠持續(xù)好幾公里。由于平流層和中間層之間的循環(huán)氣流,造成火箭流場遠端與空氣混合具有強烈的不穩(wěn)定,因而將尾跡吹成了螺旋狀。
事實上,在尾流后方存在有大量不同復雜結構的“煙云”。當火箭發(fā)動機類型、推進劑種類以及飛行環(huán)境不同時,火箭尾流的“煙云”會表現(xiàn)出不同的尺寸與結構。
而之所以會發(fā)出巨大的白光,這和“暮光效應”有關,所謂“暮光效應”,是指導彈、火箭等各類航天器的發(fā)射載具在升空之后,燃料燃燒后在大氣中留下的凝結尾跡,在光照條件下被地面觀測到的現(xiàn)象。
火箭飛船的凝結尾跡,高度在80至100公里,,當夜幕降臨,低層已經進入黑夜,而高空還可以有太陽光照亮,因此當火箭在夜空中上升時,漸漸離開地球陰影區(qū),火箭尾跡此時會被高空的陽光照亮。對于地面的觀察者而言,雖然天色已暗,但被照亮的火箭尾跡反而格外顯眼。隨著火箭越飛越高,大氣壓力逐漸降低,尾跡擴散越來越寬,并在高空氣流的作用下變成形狀。這種現(xiàn)象也叫做“暮光效應”。
之所以判斷是火箭發(fā)射的尾流,而不是導彈發(fā)射產生的軌跡,是因為火箭軌跡多為向上向高處飛行,可視的尾跡時間會持續(xù)三四分鐘。與之相比,彈道導彈的主動段飛行時間在兩分鐘左右,時間較短,而且其軌跡并非完全向上,而是垂直向上飛行約兩分鐘就向目標方向進行程序轉彎,因此尾焰消失得很快,能看到尾焰的時間很短,如果在不良天候或能見度低的情況下,尾焰很快就看不到了。導彈的被動段基本是依靠慣飛行,通常沒有動力驅動,因此更看不到尾焰。
甘肅看見的這種巨大發(fā)光不明飛行物,9月21號在新疆福海縣也被網友發(fā)現(xiàn)過,而且和甘肅發(fā)現(xiàn)的形狀差不多,最后發(fā)現(xiàn),是北京時間21日前往國際空間站的“聯(lián)盟MS-22”載人飛船發(fā)動機產生的尾流。
這些情況其實非常常見,這個飛躍夜空的“白鴿”,是一枚固體燃料導彈試射后的尾跡在空中扭曲和漂浮后形成的。
還有下面這個正在不斷擴大的蘑菇云。照片中,發(fā)亮的部分是火箭的尾氣中所含的未燃盡的助推劑粒子和水分子,經壓縮、冷卻后在較高層的低密度大氣中釋放產生的結果。
夕陽留下的黃褐色的天際,極大地渲染了尾跡頭部的色彩效果,同時位于日落線以下的尾跡低端被滿月隱隱約約的照亮。在太陽還沒落下時,在陽光的照射下,尾跡頂端明亮、并帶彩虹色彩的漫云是由火箭分離階段,在火焰羽流中的高空冰晶形成的。