一枚完成商业探月发射任务后留在地月空间的SpaceX“猎鹰9号”火箭上面级，于8月5日美国东部时间凌晨2时35分左右撞击月球。撞击地点位于月球背面靠近可见边缘的贝尔和爱因斯坦陨石坑一带。随后取得的地面光谱观测、韩国月球轨道器前后对比影像以及中国空间目标监测卫星的跟踪数据，为这次此前通过轨道计算预测的撞击提供了多方面观测证据。

发生撞击的物体编号为2025-010D，是SpaceX在2025年1月15日执行商业探月发射任务时使用的“猎鹰9号”第二级火箭。当时，火箭从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射台升空，将美国萤火虫航天公司的“蓝色幽灵1号”和日本ispace公司的“RESILIENCE”两个月球着陆器送入各自预定轨道。完成载荷部署后，第一级助推器返回地球，第二级则继续留在高能量地月空间轨道运行。

此后一年多时间里，太阳活动以及地球、月球等天体的引力持续改变这枚废弃火箭级的轨道。独立天文学家通过公开轨道数据首先发现其最终可能与月球相撞，NASA喷气推进实验室近地天体研究中心随后对轨迹进行计算。撞击前，NASA将其撞击月球的概率确定为100%。

多种观测手段确认撞击结果

研究团队计算显示，这枚火箭上面级质量约4吨，撞击月球时速度约为每秒2.4公里，即每小时约8700公里。此前的轨道研究将撞击区域锁定在贝尔和爱因斯坦陨石坑之间。由于地点靠近从地球观察时的月球边缘，同时接近月面明暗交界区域，地面直接拍摄撞击瞬间存在较大难度。

撞击发生时，多座地面望远镜进行了观测，但没有取得清晰显示火箭接触月面的影像。位于智利的欧洲南方天文台甚大望远镜随后从撞击区域检测到钠和锂的光谱信号。相关信号持续约5至10分钟，并伴随范围达到数十公里的月尘羽流。

参与观测的科学家初步判断，钠信号主要可能来自高速撞击后被抛起的月球表层物质，部分锂信号则可能来自火箭本身。相关数据仍在进一步分析，撞击产生的物质组成、扩散过程以及月壤响应将成为后续研究内容。

来自月球轨道的影像随后提供了更加直接的证据。

韩国航空宇宙研究院运营的“Danuri”月球轨道器在撞击区域上空多次飞越，并取得撞击发生前后的月面影像。8月6日公布的对比资料显示，预计撞击位置出现新的撞击坑，周边月面颜色明显变暗，并形成由撞击抛射物造成的地表变化。NASA的月球勘测轨道飞行器也计划进一步飞越该区域，对新撞击地点进行观测。

中国方面，北京奥天科技公布的信息显示，7月24日发射的“甘德一号01星”对这枚“猎鹰9号”上面级进行了空间跟踪，并取得其撞击月球阶段的影像资料。“甘德一号01星”主要承担空间碎片和空间目标监测任务。开发方表示，此次跟踪同时用于检验空间目标持续监测能力。

至此，从撞击前的轨道计算，到撞击期间取得的光谱和目标跟踪数据，再到撞击后月球轨道器拍摄的新生撞击坑，不同观测方式构成了较为完整的事件记录。

高能量探月任务留下的火箭级最终撞月

此次撞击的并不是通常完成回收的“猎鹰9号”第一级助推器，而是承担高空推进任务的第二级。

在多数近地轨道发射任务中，火箭第二级完成载荷部署后，可以通过轨道设计和剩余推进剂实施受控离轨，最终进入地球大气层。但月球转移任务需要火箭提供更高的速度和能量，火箭性能主要用于把有效载荷送入目标轨道，因此任务结束后并非始终具备实施大幅轨道调整的条件。

NASA表示，2025年1月任务结束后，这枚上面级受到太阳活动和引力作用影响，轨道逐渐发生变化并最终返回月球方向。此次撞击并非原探月任务设计的一部分，但也不是发射故障造成的即时事故，而是已经完成使命的火箭级在地月空间长期轨道演化后的结果。

NASA同时指出，月球没有能够明显减速来袭物体的大气层，天然流星体每天都会撞击月面。NASA在撞击前估计，这枚火箭可能形成直径约60英尺、深约12英尺的撞击坑。按照撞击能量比较，与此次火箭级能量相当的天然流星体平均约每六天就会撞击月球一次，因此此次事件不会改变月球整体环境，也没有对地球构成威胁。

韩国“Danuri”随后获得的影像已经确认撞击区域形成新的月面撞击结构。撞击坑的精确尺寸和形态仍有待包括NASA月球勘测轨道飞行器在内的后续高分辨率观测进一步测定。

撞击数据将用于研究月壤和地月空间目标

对于月球科学研究而言，这次事件提供了一组天然流星体撞击通常难以同时获得的基础数据。

研究人员已经掌握2025-010D的发射来源、基本结构、质量范围、运行轨道、撞击速度和撞击时间，并能够将这些已知参数与实际形成的撞击坑、月尘喷射范围以及光谱信号进行比较。研究团队因此可以利用观测结果检验月球高速撞击模型以及月尘运动模型。

人工航天器撞击月球本身并非首次发生。美国阿波罗计划期间曾安排部分火箭级撞击月面，通过地震仪研究月球内部结构；2009年NASA的LCROSS任务也曾主动让火箭级撞击月球南极附近区域，通过分析喷射物研究当地水冰等物质。

与这些事先设计的科学任务不同，此次“猎鹰9号”上面级撞击属于非计划事件。但由于其轨道提前数月得到预测，NASA、科研机构以及多个国家的观测设备得以在撞击前准备观测，使一次废弃航天器的最终撞击形成了可供后续研究的完整数据样本。

事件同时提供了地月空间目标识别和轨道追踪的实际案例。研究人员此前通过轨道反向计算、可见光和近红外光谱以及亮度变化等方法，将编号2025-010D的物体与2025年1月15日的“猎鹰9号”发射任务对应起来。这些方法未来可用于识别来源不明确的地月空间人造目标。

随着各国和商业航天企业增加月球着陆、通信、导航、货运和载人任务，地球与月球之间以及月球轨道中的航天器数量预计将继续增加。与低地球轨道相比，地月空间物体运行周期更长，并同时受到多个天体引力影响，对长期轨道预测和持续监测提出了不同要求。

NASA表示，受控撞击月球本身可以作为部分月球任务的航天器处置方式，关键在于轨迹能够得到预测和持续跟踪。该机构同时表示，将继续完善碎片减缓和航天器任务结束后的处置措施。

对这枚“猎鹰9号”上面级的后续研究目前仍在进行。NASA月球勘测轨道飞行器计划对撞击地点进行进一步成像，参与地面观测的研究团队也将继续分析月尘羽流和光谱数据。随着更高分辨率影像和观测结果陆续获得，科学家将能够进一步确定撞击坑规模、喷射物分布以及高速人工物体撞击月球表面产生的具体变化。