果殼網的夏季觀星活動因為各種天氣原因錯過了浪漫的七夕，一推再推之後，終於得以在2011年8月20日晚上舉行。可是後來遭遇的霧霾讓星空還是沒有想象中那樣清澈。不過那晚我們並沒有白跑一趟石塘路，21點10分左右在西方天空看見的明亮氣泡狀物體，讓果殼觀星眾成為了近年來國內規模最大的一起UFO事件的目擊者。UFO，Unidentified Flying Object，字面意義就是“不明飛行物”，奇怪的發光氣泡符合此定義，除非，我們把它弄個明白！

　　【2011年8月20日21:10，北京密雲石塘路果殼夏季觀星活動現場，西方天邊驚現不明氣泡狀巨大發光物體。（攝影：Greeny）】

　　後來我們才得知，果殼觀星眾並非這起UFO事件的唯一目擊證人。在我們以東距離超過60千米的國家天文臺興隆觀測基地，工程師馬勁幾乎在同一時刻發現了這個氣泡。當天晚上23:17，他在新浪微博上寫道：“剛發現的時候嚇了我一跳，趕緊調整相機，拍了幾張，雲很白很圓，擴散很快，幾分鐘就淡的看不見了。”他還附上了自己拍攝的氣泡雲組照，四張照片的拍攝時間分別是21點06、07、08、09分，氣泡的膨脹和變淡跟我們目擊到的現象如出一轍。

　　【國家天文臺工程師馬勁在興隆觀測基地連續拍攝的“氣泡”，可以看到“氣泡”在地平線上膨脹鼓起並逐漸變淡的過程。（攝影：馬勁）】

　　與此同時，北京天文館的詹想正在北京城西的妙峰山拍攝星空。這一位置處在果殼自然控觀星地點的西南方，直線距離超過90千米。21點12分，他拍到了這張照片。在發佈這張照片的微博裏，詹想寫道：“一開始這團光更小更亮，可惜當時還沒有準備好相機。”“畫面中央的亮星是大角星，所以這團光基本位於正西的位置，”對比馬勁的照片，“這團光的方位幾乎完全一樣，可見距離很遠。”

　　【北京天文館科普部的詹想和柳海培在北京妙峰山拍攝的“氣泡”，拍攝時間是21:12，比興隆觀測基地的馬勁拍到的照片稍晚，“氣泡”也比馬勁的照片上擴散得更大、更淡。（攝影：詹想）】

　　在北京附近，從延慶柳溝村，到金山嶺長城，再到大海坨，甚至遠在北京以北將近200千米的豐寧壩上大灘鎮，北京以北將近400千米的內蒙古克什克騰旗，越來越多的目擊報告陸續出現。所有目擊者都描述了幾乎完全相同的場景：半個巨大的白色氣泡在21點過幾分時從西方地平線附近急劇膨脹，短短幾分鐘內擴散到半個天空，在此過程中變淡直至消失不見。

　　最不可思議的目擊報告，來自上千公里外上海附近的空域。民航駕駛員@採姑娘的小蘑菇168在微博上報告説：“20日晚21時6554航班，上海區域，高度一萬零七百米發現巨大球狀發光天體，由小變大，規則幾何圓體，比正常月亮大幾百倍，目測直徑五十海裏以上，持續二十分鐘變暗變淡消失，極其震撼，數十架航班機組向上海報告!”

　　從出現時間和形態變化上看，這個球狀發光天體很可能與北京附近我們目擊到的那半個氣泡是同一物體。如果能夠明確6554航班目擊時的具體位置和“巨大球狀發光天體”出現的確切方位，對於確定這個氣泡的實際位置會有很大的幫助，可惜這位駕駛員在微博上語焉不詳，對果殼自然控的進一步詢問也未予作答。

　　暫且把6554航班的目擊報告排除在外，單考慮北京周邊方圓幾百千米以內的目擊記錄，能夠讓這麼多人在如此廣闊的地域內幾乎同時看到相同現象的巨大氣泡，究竟會是何方神聖？或許是受到劉慈欣科幻小説的影響，有人猜測這可能是球狀閃電，可能是宏電子，可能是智子的二維展開，甚至可能是光速飛船尾跡。當然，也有人遵循傳統思維，猜測這可能是外星人打開了傳送門。還有人憂心忡忡，擔心這是2012即將到來的前兆。果真如此嗎？

　　其實，類似的氣泡狀UFO並不是頭一次在地球上出現。最近一次有視頻記錄的此類事件就發生在兩個月前，目擊者可以説是地球上最專業、最忠實、最客觀的觀星者——夏威夷莫納克亞天文臺望遠鏡圓頂外專職觀天的兩台網絡攝像頭。

　　那麼，洲際導彈又是如何形成巨型氣泡的呢？天文博客Bad Astronomy的博主、天文學家Phil Plait綜合了討論版上的各種觀點後，給出了自己認為比較靠譜的解釋：這是那顆洲際導彈第三級火箭熄火之後，剩餘燃料在太空中迅速擴散而形成的。

　　洲際彈道導彈本質上與發射衛星的運載火箭相差不大，區別只在於洲際導彈運載的是彈頭，而且彈頭不會環繞地球作軌道飛行，而是作彈道飛行之後重返大氣層，攻擊遠處的目標。因此，為了提高彈頭的命中精度，洲際導彈的末級火箭必須精確按照設定時間準時熄火。Minuteman III型洲際導彈在第三級火箭上設計了一個“推進終止裝置”，實際上就是一個定時爆炸裝置。時間一到，該裝置立即起爆，破開火箭艙室，突然降低內部氣壓，從而達到瞬間熄火的目的。

　　末級火箭熄火時，洲際導彈已經位於絕大多數大氣之上，基本處在近似真空的太空之中。剩餘燃料在這種環境下會迅速膨脹形成球殼，反射高空中未被地球遮擋的陽光，同時迅速稀釋變淡。又由於火箭末級熄火時，導彈已經處在高速運動狀態，因此迅速膨脹的燃料氣殼也會高速運動。這恰好可以完全解釋6月22日淩晨夏威夷莫納克亞天文臺上目擊到的那起神秘氣泡事件。

　　有了夏威夷這個先例，現在就可以來嘗試分析一下，北京郊區目擊到的那個神秘氣泡究竟會是什麼了。答案似乎已經呼之欲出了——很可能跟夏威夷事件一樣，是某個航天器或者末級火箭在太空中泄漏燃料而形成的迅速擴散的氣泡。不過且慢，這樣的類推存在一個漏洞！如果氣泡源於航天器或者末級火箭，氣泡理應像夏威夷事件一樣高速運動才對。為什麼果殼自然控們和北京周邊地區的其他目擊者都只看到氣泡仿佛固定在地平線上不斷膨脹，卻並沒有騰空而起呢？

　　新浪微博網友@愛拍星空分析了工程師馬勁在國家天文臺興隆觀測基地間隔1分鐘連續拍攝的5張氣泡照片。他的假設非常簡單：氣泡是標準球形，那麼球形的中心便是氣泡的源頭。根據背景星空中星星的位置作為參照，@愛拍星空將5張照片疊合在一起，標出了5個圓球及其中心所處的位置。結果從圖中可以看得一清二楚：氣泡中心確實在向西北方向高速運動。

　　【新浪微博網友@愛拍星空分析了馬勁拍攝的照片，發現氣泡中心實際上在向西北方向高速運動。（圖片提供：@愛拍星空）】

　　那為什麼目擊者會覺得，氣泡好像固定在地平線上不斷膨脹，並沒有明顯移動呢？其實並不矛盾。如果氣泡本身沒有迅速膨脹，氣泡的高速運動會讓它在西方地平線上迅速下沉。好在氣泡的擴散速度相當驚人，它的膨脹實際上抵消了下沉，兩者效果相抵，反倒是擴散還佔了上風。因此，這個氣泡給我們這些果殼自然控的目擊者們只留下了急劇膨脹的深刻印象，似乎沒有誰注意到它還在高速運動。

　　正是這種被目擊者忽略了的高速運動，為確定氣泡可能的身份提供了一條重要線索。眾所週知，地球本身是自西向東自轉的。在發射人造衛星之類的航天器時，運載火箭一般都要向地球自轉借力，也就是自西向東發射。這樣做可以節省燃料，大大提高發射效率。因此，除了以色列在本土發射衛星時曾經反向發射以外（以色列東邊都是敵對的阿拉伯國家，向東發射會遇到政治阻力），幾乎所有航天器都是自西向東飛行的。而果殼自然控們目擊的那個氣泡，卻是反向向西飛行的！這一點，又跟夏威夷事件如出一轍。

　　分析到此，8月20日21時在北京西方地平線上鼓起的那半個氣泡，真實身份其實已經基本可以確定了。如同夏威夷事件一樣，這個氣泡應該是由東南向西北發射的某枚洲際導彈末級火箭熄火後，殘余燃料在大氣層外的真空環境中迅速擴散而形成的。儘管北京地區太陽已經下山將近2個小時，但在我國西北地區的高空，陽光仍然能夠照亮這團不斷膨脹的氣泡。當然，隨著這團燃料雲的擴散和稀釋，它們反射陽光的能力也在迅速減弱，最終消散在了夜空之中。

　　【根據“氣泡”被陽光照亮，可以大致估算出“氣泡”到北京的最近距離和最低高度。】

　　根據氣泡被陽光照亮這一因素，果殼的死理性派們可以大致估算出這個氣泡的中心距離北京有多遠，距離地面又有多高。8月20日21時，北京地區太陽的地平高度大約為-20度，也就是説太陽在地平線以下20度的位置。如上圖所示，氣泡能夠被陽光照亮，那它就必須在地球的陰影之外，即位於那條斜線的左側。由此可以算出，氣泡位於北京以西至少1100千米，距離地面的高度至少有100千米。當然，這裡算出的只是一個下限，實際位置可能更西，高度也可能更高。不過，這已經足以對氣泡的規模有一個大概的了解了——如果以氣泡膨脹到視直徑60度來計算，此時它的半徑將至少達到550千米。

　　至於到底是哪發射的哪枚彈道導彈，這個問題大概不可能會有確切答案了。不過，這樣也好，至少週末參加了果殼自然控主題站觀星活動的各位成員們可以理直氣壯地到處炫耀，哥也是目擊過UFO的人了！

　　（本文題圖是2009年12月9日黎明時分，挪威北部的東方天空出現神秘螺旋狀UFO。這可能是俄羅斯潛艇在白海發射的一枚火箭的某一級，殘留的燃料隨著箭體的旋轉噴撒出來，在高空被即將升起的太陽照亮，於是造成了這一神秘UFO現象。）