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美国客机万米高空挡风玻璃破裂 飞行员受伤 竟是气球惹祸
发布日期:2025-10-23 12:33:57  稿源:科普中国

2025 年 10 月 17 日,美国联合航空 1093 航班机长在驾驶舱里遇到了职业生涯中最离奇的一幕。飞机正以每小时近 900 公里的速度在万米高空巡航,从丹佛飞往洛杉矶。突然,一声闷响,挡风玻璃一角出现了一个明显的撞击点,玻璃经撞击瞬间呈粉碎状裂纹。玻璃碎片飞溅,划伤了机长的手臂,鲜血渗了出来。

图源:@JonNYC/X

好在客舱气压正常,飞机系统运转良好。机长稳住情绪,启动紧急程序,飞机安全降落在盐湖城机场。

落地后,这位经验丰富的机长在报告里写下了一个让所有人吃惊的词:太空碎片。

在 3 万英尺的高空,到底是什么东西击中了这架客机?

高空的嫌疑犯

美国联邦运输安全委员会(NTSB)立刻启动了调查。他们调出雷达记录,查看气象数据,下载飞行记录仪的信息,还把那块裂开的挡风玻璃小心翼翼地拆下来,送进实验室仔细检验。


图源:@JonNYC/X

如果真是从太空来的东西砸中了民航客机,这将是航空史上极其罕见的事件。

关键的信息是飞行高度:该客机玻璃受到碰撞后从 3.6 万英尺(约10973米)高度下降至 2.6 万英尺(约7925米)。

这个高度成了整个事件最关键的线索,排除了很多常规的可能性,因为在万米高空,能击中飞机的东西其实非常有限。

首先想到的自然是鸟。

但绝大多数鸟类的飞行高度都不超过几千米。即便是那些善于滑翔的猛禽,通常也不会飞到这么高。

世界上飞得最高的鸟是吕氏秃鹫,这种生活在非洲的大型秃鹫拥有一种特殊的血红蛋白变体,能在空气稀薄的高空高效吸收氧气。

有记录证实,1973 年 11 月 29 日,一架飞机在科特迪瓦阿比让上空 11300 米的高度撞上了一只吕氏秃鹫,这只鹫被吸进了引擎。

但那次事故发生在非洲,而这次联合航空的航线在美国西部上空,根本不是吕氏秃鹫的栖息地。所以鸟击的可能性微乎其微。

冰雹?听起来靠谱,毕竟雷暴云可以把冰雹抛到很高的地方。

但 10 月中旬的美国西部上空,气象条件并不支持出现能到达那个高度的强对流天气。

而且如果真是冰雹,雷达应该能看到明显的风暴回波。排除了这些可能,剩下的选项就只有两个:人造的太空碎片,或者天然的陨石。

来自太空的物体

机长脱口而出的太空碎片,指的是那些围绕地球轨道运行的人造物体残骸。

自 1957 年第一颗人造卫星升空以来,人类已经向太空发射了数以万计的卫星、火箭和各种航天器。

它们退役后,有些会留在轨道上变成太空垃圾,有些则会重新进入大气层。绝大部分重返大气层的太空碎片会在高空烧毁,但总有一些较大的碎片能够幸存下来,落到地面或海洋。

近期一项发表在《地质学》杂志上的研究估计,每年大约有 17000 颗陨石坠落地球。

不过这个数字说的是自然天体,人造太空碎片穿过大气层到达地面的数量要比这少得多,至少要少一个数量级。从概率上讲,飞机被太空物体击中的可能性极其微小。

虽然没有正式记录显示民航客机曾被陨石击中,但这并不意味着绝对不可能。有科学家曾经做过粗略估算,假设陨石以宇宙速度进入大气层,那么从陨石的角度看,飞机的运动速度很慢,击中概率取决于飞机占地球表面积的比例。

计算表明,单架飞机在一次飞行中被陨石击中的概率大约是十亿分之一。

但如果把问题换一个角度:在未来 20 年里,全球成千上万架飞机每天数万次起降,是否会有至少一架被陨石击中?这个概率就会大幅提升。有研究者估算,未来 20 年内至少有一架民航客机被陨石击中的概率约为 4.3%。如此看来,似乎也不是完全不可能。

实验室里寻找真相

要确定撞击物的真实身份,最可靠的办法是分析那块受损的挡风玻璃。如果是陨石撞击,玻璃和金属框架上会留下独特的痕迹。

陨石主要成分是铁镍合金或硅酸盐矿物,其中往往含有地球上罕见的元素或同位素比例。比如铱,这种元素在地球地壳中极其稀少,但在某些陨石中含量却很高。

当年科学家正是通过在 6500 万年前的地层中发现异常高的铱含量,推断出那个时期有巨大陨石撞击地球,导致恐龙灭绝。如果是人造太空碎片,那材质就截然不同了。

航天器的外壳通常是铝合金、钛合金或复合材料,这些物质的元素组成和同位素特征与天然陨石有明显区别。

而且人造物体往往带有涂层、油漆或其他人工痕迹。实验室的显微镜、质谱仪、电子探针会一点点揭开谜底。那些肉眼看不到的细节,那些元素和化合物的指纹,会告诉我们这个神秘访客究竟来自哪里。

网上的侦探

但另一种猜测,来得比实验室分析快多了,而且来自一个意想不到的地方。

当运输安全委员会的专家们还在研究玻璃碎片时,YouTube 上一位叫斯科特·曼利的科普博主开始了自己的调查。

他本人也是飞行员,看到新闻后立刻想到了一个被大家忽略的可能性:气象气球。

气象气球?听起来不太靠谱。无线电探测气球确实会升到很高的高度收集气象数据,但问题在于,气球的材质很轻,撞击力度通常不足以造成这种程度的损伤。而且就算有气球,也应该有飞行计划记录才对。


图源:@JonNYC/X

但曼利没有放弃。他找到了一家名叫 WindBorne 的气象公司,这家公司在网上实时公开自己所有气球的位置数据。

曼利把这些数据和联合航空 1093 航班的飞行轨迹进行比对。然后他发现了一个惊人的巧合:10 月 17 日那天,WindBorne 的一只气球,恰好出现在飞机航线上,时间和位置完美吻合。

曼利把这个发现发在了网上。消息迅速传开,网友们开始激烈讨论。

直到 10 月 19 晚上 11 点,WindBorne 公司才从这些讨论中得知,他们可能闯祸了。

公司连夜启动内部调查。第二天清晨 6 点,他们就把初步结论报告给了联邦航空管理局:击中飞机的,极有可能就是他们的气球

不是太空碎片,不是陨石,就是一只重 1.2 公斤的气象气球。

最讽刺的那一页

真相让很多人吃惊。1.2 公斤?还没有一瓶大可乐重。这么轻的东西,怎么可能造成那么大的破坏?

图源:@JonNYC/X

其实道理很简单。当飞机以每小时近 900 公里的速度飞行时,任何静止的物体对它来说都是一颗高速炮弹。速度带来的冲击力,远远超过物体本身的重量。

但最讽刺的部分还在后面。有人翻出了 WindBorne 公司的官网。在常见问题页面上,赫然写着一个问题:为什么你们的气球不会对飞机造成风险?公司的回答是:我们的气球不会对飞机构成威胁。

首先,气球撞上飞机的可能性极低;其次,我们的气球非常轻,即使发生碰撞,也不会造成重大损害。

这段话显然是在事故发生前就写好的。但现在,那张驾驶舱挡风玻璃严重碎裂的照片,正用最直接的方式反驳着这个承诺。

图源:@JonNYC/X

幸运的是,现代客机的挡风玻璃是多层结构,中间夹着特殊材料,就像汽车前挡一样,即便被砸也不会整个炸开。

客舱保持了正常气压,飞机安全降落,没有人严重受伤。但如果撞击点再往中间一点,或者力度再大一些呢?

一个被忽视的问题

WindBorne 不是传统的气象局。这家成立 6 年的创业公司,想用新技术改变天气预报。

传统的高空气象观测主要靠政府机构定期释放探测气球。这种气球飞到平流层后会爆裂,携带的仪器通过降落伞落回地面。数量少,成本高,覆盖范围有限。

但 WindBorne 的气球不一样。它们体积小,但很聪明,能自己控制升降,像无人机一样在天上飞几个星期,不断发回温度、风速、气压等数据。

公司用这些数据训练人工智能模型,提供更精准的天气预报服务。

图源:WindBorne Systems

这听起来是个好主意。问题在于,要想建立全球覆盖的观测网络,就需要成百上千只气球同时在天上飞。

这就像在一条原本车很少的高速公路上,突然涌入了几百辆自动驾驶车。每辆车单独看都很安全,但车一多,总会出点状况。

更麻烦的是,飞行员看不见这些小气球。雷达理论上能探测到,但实际操作中,这么小的物体很容易被当成杂波过滤掉。即便雷达看到了,航空管制员也不可能实时提醒每架飞机避让每只气球。

WindBorne 强调,他们完全符合所有空域监管规定,与联邦航空管理局保持密切沟通,还向政府提供实时的气球追踪系统。

但符合规定,就等于安全吗?

现行的航空规则是按照传统气象气球制定的。少量、可预测、一次性使用。但当气球变成可控的、长期停留的、数量庞大的,整个系统的风险就完全不同了。

这不是 WindBorne 一家公司的问题。现在有好几家类似的气象创业公司都在往天上放气球。每一个新来的参与者都说自己符合规定,不会造成威胁。但当它们全部加起来呢?

谁的天空

事件发生后,WindBorne 的 CEO 发表声明说,这样的事情完全不可接受,公司已经在紧急调整软件,让气球尽量避开客机常飞的高度。

这是个好的开始,但够吗?天空不是无限大的。民航客机每天数万架次起降,军用飞机需要训练空域,还有私人飞机、滑翔伞、跳伞。现在又多了气象气球、通信卫星、配送无人机等。每增加一类使用者,风险就多一分。

我们的头顶其实一直都不太平静。全球每秒钟约有 1000 颗流星划过天空,每年有 17000 颗陨石落到地球。

大气层像一面盾牌,替我们挡住了绝大部分威胁。但现在,我们自己也在往这片天空里填充越来越多的东西。

那位受伤的机长已经安全落地。那块送进实验室的挡风玻璃,还在等待更详细的分析结果。

但这次撞击留下的问题,远比玻璃上的裂纹更深。

当我们以创新和效率的名义,把越来越多的飞行器送上天空时,谁来确保它们不会在某个时刻,恰好出现在不该出现的地方?

谁来决定,当所有人都符合规定时,这些规定本身是否还够用?天空很大,但并不像我们以为的那样空旷。

策划制作

作者丨Steed 星空摄影师 天文科普创作者

审核丨罗宏森 四川师范大学公共安全与应急研究院院长

白鹏 航天科技集团十一院 研究员

策划丨徐来

责编丨王梦如

审校丨徐来 张林林

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