现在没有一台地理望远镜是可以从地上上明晰调查到月球外表的。
不管你把这台光学望远镜造得有多大,都无法明晰地摄影到月亮,不只是由于地球与月球之间隔着38万公里,更由于地球外表有一层厚厚的大气。
咱们隔着大气看月亮,就好像隔着河水看水底的5角钱硬币相同,虽然水很明澈,虽然咱们凑得很近,却很丑陋清楚硬币上的斑纹。由于河水是活动的,水面的波纹搅扰了咱们的视野,以致于咱们很难分辩细节。
(信徒们投进许愿池中的钱币,只要在池水安静时才可以看得比较清楚)
咱们周围的大气层就愈加改变多端,它的每一部分的温度和密度都是不同的,而且它在一刻不停地做无规则的活动,这便是大气湍流。
(大气湍流)
常常乘坐飞机游览的人会有这样的体会,分明飞机是在晴朗的天空中飞翔,但美丽的空姐却在播送中要求咱们在座位上系好安全带,说会有波动。这便是大气湍流形成的。
大气湍流不只会给几千米高空中飞翔的飞翔员和旅客带来费事,它也一直是困扰地理学家们的一件头痛事。由于不管经过多大的光学望远镜看天空中的星星,它都是闪烁不定的,更不用说看得有多清楚了。假如你从地上上用光学望远镜调查月球外表的细节图画,会看到月球就像是水波下躺着的一枚硬币,它会不规则地晃来晃去。
地理学家们想了许多方法来战胜大气湍流的影响,包含经过智能光学补偿的方法来对图画进行批改。
装备了光学望远镜的地理台会被建设在枯燥的高原,或是很高海拔的山巅,这儿遭到空气湍流的影响会更小一些。一起,先进的光学望远镜还会装备光学补偿体系,一束强激光会从望远镜侧边向前射出,指向需求观测的方针。这束激光并不是用来照亮天体,而是勘探前方大气的湍流改变,从而将信息反馈回计算机,以对观测到的天体图画进行实时校对。
(对大气湍流进行光学校对的原理)
但批改后能得到的图画往往仍是差强人意的。假如咱们不进行光学校对,摄影海王星会是一团含糊的影子,而在批改后,海王星的图画会清楚一些,地理爱好者对这样的作用或许会十分满足。但这关于地理研讨来说还远远不够。
(对大气湍流进行批改的图画比照)
为了可以穿透大气这层“毛玻璃”,得到愈加明晰的星空图画,科学家们想了一个方法:把地理望远镜送到大气层外边,送到太空中去。为此,他们制作了哈勃太空望远镜。
(哈勃太空望远镜)
公然,在间隔地上575公里的高空,大气现已变得极端淡薄,摆脱了大气湍流的影响,哈勃望远镜为咱们奉献了一大批极端艳丽的星空相片,这些星系乃至间隔咱们数十亿光年,却好像在咱们身边相同明晰。
哈勃望远镜如此的强壮,拍多少亿光年之外的天体都可以这么清楚,咱们拿它来拍月亮应该没什么问题吧?事实上,NASA真拿它来拍过月亮,他们将哈勃望远镜对准了月球上的“哥白尼环形山”,得到的相片是这姿态的:
(哈勃摄影的哥白尼环形山)
哥白尼环形山是月球上最杰出的环形山之一,是一个直径为93千米的年青环形山。哈勃不是为了拍月亮规划的,它是个“远视眼”,只能分辩月球外表50到100米的物体,更小的东西它就彻底看不清楚了。
假如要想得到愈加明晰的月球相片,就必须飞到离月球更近的当地,比方间隔月球上空200公里的环月飞翔轨迹,使用愈加精细的照相机对它进行摄影。
(LROC摄影的哥白尼坑相片)
上面这张相片是美国近月轨迹卫星上的LROC照相机拍下的,它每个像素的分辩率大约是0.5米,这现已是十分明晰的一张月球相片了。
经过咱们上述的剖析,你大约现已理解了:要想经过望远镜从地上拍到一张明晰的月球相片是件很难的事,除非你满足接近月球。