Верхняя ступень ракеты SpaceX, дрейфующая в космосе более года, в эту среду должна врезаться в Луну, образовав новый кратер и предоставив учёным редкую возможность наблюдать отслеживаемое лунное столкновение.

Брошенный сегмент ракеты длиной примерно 40 футов (12 метров) и весом около 10 000 фунтов (4 500 килограммов) первоначально запустил два частных лунных посадочных модуля 15 января 2025 года. Один из них — Blue Ghost компании Firefly Aerospace — стал первым частным космическим аппаратом, успешно совершившим полностью успешную посадку на Луну. Другой, созданный японской компанией ispace, разбился при спуске. Обе миссии отразили более широкие изменения в исследованиях Луны: частные компании всё чаще доставляют полезные нагрузки на Луну в рамках программы NASA Commercial Lunar Payload Services и независимых коммерческих проектов.

Эксперт по отслеживанию космических объектов Билл Грей прогнозирует, что верхняя ступень ударится о лунную поверхность на скорости 5 400 миль в час (8 700 км/ч) — в семь раз превышающей скорость звука — вблизи кратера Эйнштейна на освещённой солнцем западной оконечности Луны. Столкновение, как ожидается, произойдёт в ранние утренние часы, что означает, что восточные регионы США и Канады, а также большая часть Южной Америки будут находиться в наиболее благоприятных условиях для наблюдения.

Грей, который планирует наблюдать последствия из Нью-Брансуика, Канада, отметил более широкие последствия этого события. «Там становится тесно», — сказал он.

Хотя столкновение никогда не было намерением SpaceX, эксперты в области космоса заявили, что его можно было бы избежать, если бы верхнюю ступень направили на гелиоцентрическую орбиту. Это станет лишь вторым известным случаем случайного падения брошенной ракеты на Луну; в 2022 году сегмент китайской ракеты образовал пару кратеров на обратной стороне Луны. В отличие от околоземной орбиты, где правила по сокращению мусора существуют уже много лет, в настоящее время нет обязывающих международных норм, регулирующих утилизацию ракетных ступеней после выполнения миссии в окололунном пространстве.

К счастью для астрономов, предстоящее столкновение произойдёт на видимой стороне Луны, высвободив энергию, эквивалентную примерно трём тоннам тротила. По словам экспертов, вспышка от удара, длящаяся менее секунды, вероятно, будет слишком тусклой для прямого наблюдения. Однако выброшенный материал может распространиться на несколько миль (километров) в космос и оставаться видимым в телескопы на протяжении десятков минут.

«Гравитация на Луне низкая, и там нет ветра, который мог бы сдуть пыль», — сказал Бенджамин Фернандо из Лос-Аламосской национальной лаборатории, призывающий как профессиональных, так и астрономов-любителей к наблюдениям.

«Одна из причин нашего интереса к этому событию — выяснить, насколько опасны столкновения с обломками для будущих астронавтов», — добавил Фернандо в электронном письме.

Фернандо ожидает, что в результате удара образуется кратер шириной около 90 футов и глубиной 16 футов (27 метров в ширину и 5 метров в глубину) — слишком маленький, чтобы его можно было увидеть с Земли, но различимый для орбитальных космических аппаратов. Ожидается, что Лунный разведывательный орбитальный аппарат NASA и лунный орбитальный аппарат Южной Кореи Danuri зафиксируют изображения места падения до и после столкновения. По данным Фернандо и его команды, Danuri пройдёт в пределах мили или двух (нескольких километров) от ракеты SpaceX всего за две минуты до столкновения.

Учёные видят ценность в изучении хорошо отслеживаемых столкновений искусственных объектов, учитывая, что метеороиды и другие естественные тела обычно ударяются о Луну с минимальным предварительным предупреждением или без него. В эпоху программы Apollo NASA намеренно направляло секции ракет и лунные модули на поверхность для сейсмических измерений, и эти эксперименты помогли раскрыть внутреннюю структуру Луны. В 2009 году NASA намеренно столкнуло свой космический аппарат LCROSS и верхнюю ступень вблизи южного полюса Луны в поисках водяного льда.

По мере того как лунная активность нарастает, исследователи подчёркивают необходимость улучшения мониторинга мусора и управления движением. Большая часть инфраструктуры космического наблюдения была создана для отслеживания объектов на околоземной орбите, а обнаружение и каталогизация мусора в значительно большем объёме окололунного пространства остаётся развивающейся возможностью. Соединённые Штаты и Китай оба работают над высадкой астронавтов на Луну в ближайшие несколько лет. SpaceX Илона Маска и Blue Origin Джеффа Безоса соревнуются за создание посадочного модуля для миссии NASA Artemis IV, экипаж которой последует по стопам 12 астронавтов программы Apollo, ходивших по лунной поверхности.

«Это столкновение не станет проблемой», — сказал в электронном письме вышедший на пенсию астрофизик Джонатан Макдауэлл. «Но в будущем, когда на Луне появятся долгосрочные базы, подобные столкновения будут представлять проблему, и нам не следует оставлять ракетные ступени на таких хаотичных орбитах».