燦爛的星空完全是假象?

燦爛的星空完全是假象?

天問一號已經脫離了地球的引力開始了快速的奔向火星軌道。現在每24小時就能飛離地球90萬公里以上,也是發射過的速度最快的航天器。在距離地球大約150萬公里的地方,相機對地球和月球拍攝了一張罕見的合影。居然發現地球和月球都成了一半的“月牙”。其實這才是在百萬公里外拍攝地月系統的常態。過去的大多數衛星和有人的航天器飛行軌道距離地球都很近,仍然會把明亮的,反射太陽光的地球和周邊大氣作為背景。很難拍攝到地月系統的全貌。而當距離遙遠到一定程度,在地外軌道航天器的遠視角中,地球大部分時間,就是一個小小的月牙。如果天問一號飛到火星附近的軌道,那麼再回望地球,地球也成了一個小星星而已。不過說起小星星。這裡就有了另外一個爭論了很久的問題。這就是這張照片,再次證明在深空,是看不到星星的。

過去屢次證明,嫦娥探測器落在月球表面或者在地月之間軌道飛行時,也是看不到星星的。甚至按照阿波羅任務航天員的說法,在地月軌道之間飛行時,從飛船的舷窗往外看,也基本看不到星星。但是人類在地球上,只要是晴天,即使在夜間燈光璀璨的大城市中,抬頭也總是可以看到一些星星。現代城市人,即使在晴朗的夏季夜晚,也很難再看到璀璨的銀河。這是因為當代城市周邊的夜空光汙染很厲害,掩蓋了銀河的亮度導致很難看清。40歲以上的人,恐怕很多都是親眼見過銀河的。因為當年的城市化遠遠沒有像現在這麼大面積的鋪開。不過就在這兩年。瀚海狼山(匈奴狼山)到遠離城市的海島上,還是又一次在夏季的夜間看到了璀璨的銀河。這說明銀河並沒有跑遠。在地面看不清,並非星河沒有以前那麼亮了。

燦爛的星空完全是假象?

星星白天肯定是看不到,夜晚卻能看到。道理本身比較簡單,這就是一個曝光度和人眼敏感度的問題。周邊都是強光下,自然看不到比較暗的光源。大多數航天器的白光相機的白平衡和曝光度,也是按照人眼的成像標準來拍攝。像是天問一號這種對地月系統成像的相機。同樣是暴露在太陽的強光照之中,因此拍攝不到任何星星也是正常的。那麼新的問題是,如果飛船繞到地球背後的陰影區。此時航天員從舷窗往外看,按照大多數人的慣性思維,此時應該能看到比地球上更璀璨的星空,因為沒有了大氣層的干擾。而事實上卻是大相徑庭。即使飛船在地球的陰影區,只靠眼睛仍然基本看不到幾顆星星,更不用說璀璨的銀河。從飛船舷窗往外看,仍然是近乎漆黑一片;最多往地球方面看,偶爾可以看到地球城市的燈光。於是一種說法由來已久,就是說所謂的銀河和璀璨星空,都是假象和幻覺。

因為飛船即使在地球的陰影區,沒有強烈陽光干擾的情況下。肉眼看到的天空仍然是黑漆漆一片。甚至有人認為所謂的燦爛星空,都是“上帝”在逗人類玩兒而已,要不為何在大氣層內看得到,而出了大氣層就“什麼都沒有”?但是大氣層外的哈勃天文望遠鏡,卻又能拍到各星系的輝煌景象?關於這個悖論,整個網上居然沒有特別靠譜的解釋。狼山卻可以試著解釋一番,不一定完全正確,但也大差不差。實際上在地球周邊,除了太陽和月球這兩大“自然強光源”,其他的任何星光都是相對非常微弱的。絕大部分恆星在地面上看上去是一個“亮點”,其實這些點都是無限小的。只有肉眼可見的5大行星,特別是金星,是一個很小的“圓點”。其他的任何太陽外恆星的光點,都是無限近乎於“零”的存在。

燦爛的星空完全是假象?

那麼為何在地面上看得到璀璨銀河和星空,在太空卻基本看不到?除了陽光對曝光度和白平衡的影響外。更重要的是地球的大氣層,就像一個電影大銀幕。如果你看過“野電影”,就知道在螢幕的後面,也是可以看電影的,只不過上面的文字和畫面都是反著的。正因為有大氣層這個超級“大熒幕”,因此人類可以基本完整的在這個熒幕的後面看到星空的“加強版”。而出了大氣層,即使在地球的陰影裡,看星空時,也等於人眼不是透過熒幕看電影,而是直接眼睛對著放映機的光束看電影。除了晃眼外,其實是看不成任何電影的。前面說過了,太空中幾乎所有恆星的視角都非常小,小到近乎為零。而星光落到大氣層上,因為光線散射的關係,其實是變相放大的星光的範圍。導致人眼都可以感光。

燦爛的星空完全是假象?

這相當於一隻鋼筆在紙上點一個小墨點。從遠處看多數情況下是看不清的。但是如果這張紙是宣紙,那麼這個墨點會散開的比較大,從這種紙的背面,再從遠處就比較容易看到這個墨點了。而大氣層就是這張容易對星光“渲染放大”的宣紙和大銀幕。而太空中由於沒有這張宣紙和“大銀幕”,因此對視角極小的遙遠星光來說,已經在人眼成像的敏感度以下,因此即使在地球的陰影裡看天空,仍然是“漆黑一片”。相反,由於哈勃太空望遠鏡是透過望遠鏡光學系統,極大的放大了遙遠星光的成像角和曝光度。反倒又可以很好的成像了。因此並非銀河和星空在大氣層外不存在,而是人眼和類似人眼的相機不能很好的成像而已。不論看得到和看不到,銀河和星空都在那裡。

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