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太空人無畏生死,為何登月後感到害怕?眺望地球時心生恐懼?

2024-08-06科學

「站在地球上看天空,充滿了無限的遐想,但站在月球上看著地球卻讓人感到深深的孤獨。」

美國國家航空暨太空總署最早一批的「阿波羅」太空人在對地月空間進行了9次飛行以及地面模擬訓練,發動艘飛船就能抵達月球的時候,終於迎來了人類歷史上第一次月球之行。

此後,共有僅12名太空人在6次宇宙飛行中登上過月球,他們的工作比大多數人想象中的艱苦,也比大多數人想象中的光鮮。

登上月球後,太空人們幾乎沒有什麽時間好好休息,而是要在有限的月球日內完成美國國家航空暨太空總署計劃的各項科學研究工作。

但是,太空人在完成各種工作後,還是有一些時間可以用來眺望地球,並且在那些幾乎沒有人有機會體驗過的月球上眺望地球的人眼中,地球居然並不像普通人想象中的那樣美。

為何「地球很美」成為普遍觀點?

「地球很美」是人類普遍的觀點,不僅在古代,互聯網時代出現以前,還有不少人利用太空技術拍攝的地球照片為背景賣錢,吸引客源。

戴維斯海峽往返於南極和南美洲之間的船只上,旅客們會興致勃勃地觀賞南極半島的美景,並且如果天氣好,他們還可以眺望遠處的南太平洋。

但是,當這些旅客回到岸上的時候,他們往往會說自己在南極看到的最美的美景並不是南極半島,而是看到的「大海」。

但是,駛經戴維斯海峽的船只離地球上沒有大氣層的太空很遠,因此大多數人眺望大海的時候並沒有對大海產生美景的錯覺,那為什麽還是很多人眺望大海的時候會說地球大海很美呢?

原來,羅斯梅爾站就位於戴維斯海峽西南方2000公裏外的積雪覆蓋的高原上,距離它最近的城市也在1000多公裏外,因此距離人跡罕至,羅斯梅爾站的天空中不但沒有光汙染,雲量也遠低於人跡至此較為集中的城市。

因為沒有光汙染,羅斯梅爾站的天空在夜晚非常黑暗,而大海在太陽的照射下會非常明亮,因此大海就會成為南極有機會觀賞到的最美景色。

因此,地表特殊的光照環境形成了特殊的美景。

太空中,破壞了這種特殊的美景的主要是大氣層,因為大氣層會散射太陽光,地表因此會有更多的光線照射,表現為非常明亮,因此看大海會讓人覺得很美。

相反,太空中太陽直射到月球的光線散射在月球表面的空氣顆粒上就很少,因此空氣顆粒上沒有雲,因此星空會非常漆黑,這種特殊美景是地球上看不到的。

同在太空,為何地球比月球亮?

月球的地表照明度幾乎是地球的總照明度的一半,但是地球從月球上看去卻比月球亮,這是怎麽回事呢?

這是因為,月球和地球之間的距離距離自然會有很多變化,上升軌域期間,飛船上的太空人會透過逐漸上升的艙口觀察地球,當距離增加到幾千英裏的時候,地球就會悄無聲息地比周圍的周圍更亮起來。

從飛船上,地球的亮度僅僅是它周圍亮光的反射亮光的兩倍,因此比較微妙的改變太空人們往往看不出來,但是當距離還有幾千英裏的時候,地球的亮度幾乎是周圍其他星球的總亮度的一半,這時候地球的亮度就會引人註目了。

此時,地球的亮度幾乎是月球上自然光的兩倍,這樣月球上的人們就能體會到地球更亮的感覺了。

地球和月球之間的亮度差異是由大氣層造成的:因為地球有大氣層,所以它不僅會發光,還會發光的光被大氣層散射,比只能透過散射的光被觀察,因此地球會顯得比月亮亮,事實上,地球本身亮的光照度比月亮散射出來的光照度仍然要低。

因此,月球上的太空人們眺望地球的時候看到的地球亮度比從地球上看到的月亮亮度要低,但是因為地表本身就是反射光,因此它的亮度仍然會比月球表面要高。

但是,月球和地球繞太陽轉動的速度相同,因此地球上的夜晚幾乎沒有變暗的時間,但是在月球上,一天有一個月那麽長,因此月球上的晚上會比地球上的晚上要長。

因此,既然晚上都是漆黑的,又怎麽會有夜晚沒有變暗的時間呢?

這是因為地球自轉的方向和太陽照射的方向非常微妙地相同,因此無論哪個位置的地球都有太陽在照射,因此地球的夜擁有更明亮的白天,其太空人們就會看到更令人印象深刻的地球。

但是,地球不僅顯得比月球亮,因為有大氣層,反射後的光線更加斑斑駁駁,能更好地讓太空人們看清地球上的雲彩等等,因此太空人們從月球上眺望地球時不僅感受到了普通人眺望大海時的「地球很美」的錯覺,還感覺到了「大海很神秘」的錯覺。

太空怎麽了?

然而,在月球上眺望地球,太空人們並沒有占據大多數人預想中的好萊塢科幻色彩:地球是一圓滾滾的藍白球,太空人們面前飄浮著無數銀色的星星,感受著宇宙的浩瀚。

事實上,虎克海姆空間站的太空人們眺望地球的時候看到的是一團藍白三北球,甚至三北球上的大部份都是綠色、褐色的陸地色調,地球上的海洋和大氣層都是綠色的,人們並不滿意這種色彩。

因此,太空人們眺望地球的時候留下的照片不僅沒有太空人們眺望地球時看到的那種「大海很神秘」的錯覺,還有太空人對地球的異樣。