极光风暴期间美国上空现明亮光带，令观天者困惑

极光风暴期间美国上空现明亮光带，令观天者困惑# 极光风暴期间美国上空出现明亮光带，令天文观测者困惑不已

## 太空 2025年5月20日 作者：米歇尔·斯塔尔

（爱达荷州上空出现的光带。来源：Electrical_Sand_1592/reddit）

5月17日周六晚，远至美国南部新墨西哥州的天文观测者目睹了奇特景象：一道明亮的白色光流划过天空。
当晚极光活动频繁，地球磁场受到数天前太阳喷射出的粒子流冲击。起初，人们认为这可能是“史蒂夫”现象，它指的是带电粒子流在地球电离层中流动时发出的白紫色光带。
但“史蒂夫”并非极光，不过和常伴随出现的极光一样，也是空间天气的产物。
剧透一下：据追踪地球空间活动的天文学家乔纳森·麦克道尔称，这道光是火箭末级在约250千米（155英里）高空倾倒甲烷-液氧火箭燃料所致，该高度正好处于电离层。
“两线元素数据（TLEs）证实，朱雀 – 2上面级于协调世界时5月17日05:25飞越美国四角地区，是众多观测者看到的异常发光云的来源。”——乔纳森·麦克道尔（@planet4589）2025年5月17日

协调世界时04:12，总部位于北京的蓝箭航天空间科技股份有限公司发射了新型朱雀 – 2E Y2甲烷燃料运载火箭，将六颗卫星送入地球轨道。约一小时后，明亮光带出现在天空，此时美国大部分地区临近午夜。麦克道尔表示，该光带是火箭上面级倾倒燃料的结果。
甲烷和液氧制成的火箭燃料（即甲烷 – 液氧燃料）是较新的技术成果。蓝箭航天在2023年成为首家成功发射甲烷 – 液氧火箭的公司，该公司声明称，这是朱雀 – 2系列的第五次飞行。
甲烷 – 液氧燃料因成本更低、更清洁、易储存，且可能在火星上生产，而受到航天工业青睐。这将使载人火星任务更高效，因航天器无需从一开始就携带返程燃料。
“朱雀 – 2上面级在约250千米高空倾倒燃料。”——@planet4589 （汤姆·拜克（@tom_bike）2025年5月19日）

火箭燃料可通过多种机制在高层大气中发光。一种是在临近黄昏时，太阳光照亮冰粒子。临近午夜时，太阳在地平线另一侧太远，无法照亮粒子，即便高层大气中的粒子也不行。
在电离层中，含碳、氢、氧的分子可发生化学反应产生光，甲烷就由碳和氢组成。
“这股烟羽不是极光，也不是‘史蒂夫’现象。我们认为它与中国的一次火箭发射有关。在烟羽出现约一小时前（协调世界时5:39），中国商业航天公司蓝箭航天从酒泉卫星发射中心发射了朱雀 – 2E火箭（协调世界时4:12）。它……”——奥本海默牧场项目（@Diamondthedave）2025年5月17日

“火箭燃料与电离层中的等离子体发生的反应包括离子 – 分子电荷交换、电子 – 离子复合以及化学发光产生的光发射。”美国海军研究实验室的保罗·伯恩哈特带领的物理学家团队在2012年的一篇论文中解释道。
“如果夜间将燃料喷入电离层，离子 – 分子电荷交换后的化学发光反应以及随后的电子 – 离子离解复合会产生持久的辉光，可从地面或太空观测到。”

通常，火箭发射时发光的燃料在天空中呈现为奇怪的螺旋状。火箭燃料伪装成“史蒂夫”现象是新情况，但确实很美。
甲烷 – 液氧燃料越来越受关注，更多火箭公司在研究其应用。也许未来天空会出现更多这样的光带。如果你看到，现在就知道是怎么回事了。