地球的大氣層是我們人類的生存之本，但它也限制了我們觀測宇宙的能力，為了擺脫這一困境，1990年4月24日，大名鼎鼎的哈勃望遠鏡發射升空，在隨後的日子裡，哈勃望遠鏡不負眾望，為我們帶來了無數令人著迷的星空圖片，極大地提升了人類對宇宙的認知。特別是2019年5月公佈的“哈勃遺產場” (HLF)，它包含了大約26.5萬個星系，其中最古老的星系目前與我們的距離已經高達400多億光年。

哈勃望遠鏡如此強大的觀測能力著實讓人歎為觀止，按理來講，以這樣的實力來觀測太陽系內的天體簡直就是“小菜一碟”，那事實果真如此嗎？

上圖為哈勃望遠鏡在火星最接近地球的時候所拍攝到的影象，可以看到，這並不能算是一張清楚的圖片，資料顯示，這張圖片的解析度僅為13公里，也就是說哈勃望遠鏡只能分辨火星上13公里以上的物體，它根本就看不清楚火星，更不用說“直接顯微鏡般地觀測”了。

在望遠鏡對目標物體的觀測的過程中，可以看成是目標物體被分為了若干個幾何點（可稱之為“物點”），理想情況下，一個物點發出的光線經望遠鏡捕捉後，就會生成一個精確的像點，就這樣一個物點對應一個像點，若干個像點就組成了目標物體的影象。

然而由於衍射效應的存在，對應每一個物點，望遠鏡並不能生成一個精確的像點，而只能生成一塊像斑，這被稱為“艾裡斑”，假如兩個物點離得太近，它們對應的“艾裡斑”就會互相重疊從而變得難以分辨，因此望遠鏡是有一個分辨極限的，對於如何定義這個分辨極限，人們通常採用的是“瑞利判據”（具體如下圖所示）。

“瑞利判據”的相關公式為：最小分辨角θ= 1.22 x 波長/望遠鏡口徑，已知哈勃望遠鏡的口徑為2.4米，波長取可見光的平均波長500奈米，將它們代入公式，我們就可以估算出哈勃望遠鏡的最小分辨角θ= 1.22 x （5 x 10^-7）/2.4 約等於 2.54 x 10^-7 rad（注：rad為弧度）。

在火星最接近地球的時候，兩者的距離約為 5460萬公里，將其與哈勃望遠鏡的最小分辨角相乘，我們就得出了哈勃望遠鏡對應火星表面的最小分辨距離約為 13.88公里，這與上面的火星圖片解析度基本相符。同樣的，木星離地球最近時的距離是 6.3 億公里，那麼在這個時候哈勃望遠鏡在木星表面的最小分辨距離就約為160公里，就是下圖這個樣子。

而離太陽最遠的行星——海王星就顯得“慘不忍睹”了，它是下圖這個樣子的。

那麼為什麼哈勃望遠鏡又能看到那些遙遠的星系呢？其實我們再來簡單估算一下就可以知道這個問題的答案了。

“NGC 1300”星系是位於波江座的一個棒旋星系，距離我們大約6100萬光年，將這個資料與哈勃望遠鏡的最小分辨角相乘，我們得出在這個距離上，哈勃望遠鏡的最小分辨距離約為15.494光年。這看上去似乎很誇張，但這與“NGC 1300”星系超過10萬光年的直徑來做對比，就一點都不誇張了。

經過簡單的計算，我們就可以知道以哈勃望遠鏡的解析度，在10萬光年的跨度上可以上生成6454個畫素，要知道一臺普通的23寸寬屏顯示器的最高解析度也才 1920 x 1080，也就是說，我們需要24臺這樣的顯示器才能將這張影象完整地顯示出來！

（上圖為哈勃望遠鏡拍攝到的“NGC 1300”星系）

雖然以上只是粗略的估算，但是我們還是可以清楚地看到，哈勃望遠鏡的解析度並不是想象中的那麼高，因此它看不清楚太陽系內的天體也在情理之中了，而哈勃望遠鏡之所以能看到那些遙遠的星系，原因是因為這些星系的尺寸實在是太大了。

順便講一下，平常我們所說的哈勃望遠鏡能看到幾百億光年外的星系，其實是將宇宙膨脹的因素也算進去了的，事實上，哈勃望遠鏡現在接收到的歷史最久遠的光線來自於130多億年前，而那些發出這些光線的天體，在宇宙膨脹的驅動下，現在已經在距離我們400多億光年之外了。

人家哈勃望遠鏡就是為了探測宇宙中心的天體分佈和運動規律而特別設計的，是為了觀察超遠處的物質，超大型的系統，接受的是物質發出的各種輻射，主要是電磁波。

接收電磁波成像需要具備相當的條件，具備相應的條件才能看到相應的星體，這就需要相應的設計以具備相應的條件，從遙遠的地方傳來的光線太少，讓那麼遠的地方傳來的很少一點光線正好進入到微小的鏡頭中，而且不連續，所以難以成像。

哈勃望遠鏡接收的是恆星的輻射光，而不是行星的反射光，所以太陽系的行星是看不見的，而且遠處的光經常需要翻譯，需要複製，需要放大，即把接收到的不可見光翻譯成可見光才可以成像，所以那些照片並不能說是拍攝的，而是創作的，但確實在一定程度上反映了真實的情況。

為什麼顯微鏡只能看到小東西，看不到大一點的東西，而望遠鏡只能看到大東西，卻看不到小東西，就是因為不同的物體發出的光頻率不同，反射與折射也不同，成像能力也不同。

一個物體的“照射過來”光線在空間尺度上面也是有密度的，放大倍數越大，物體成像越模糊。先不談感光模組的極限值，最近的比鄰星具體地球4.3光年。這個尺度，在距離上已經非常非常遙遠了。不談別的，用目前最牛的哈勃望遠鏡看柯伊伯帶，都看不清什麼東西。望遠鏡的重要效能引數，除了鏡面的平整透光/反光/均勻度，最重要的是物鏡口徑，為什麼未發射的韋伯望遠鏡一定比哈勃牛，就是因為物鏡口徑更大。能夠接收的遙遠物體的光線更多，從而對觀測物體的成像“畫素”越高。哈勃要當顯微鏡用，第一個天體和哈勃都要相對靜止，第二，要求相當充足的穩定光源，並且長時間曝光！

人類目前一切的科技文明發展，在宇宙的空間尺度上，顯得如此蒼白而無力！

可能目前的顯微鏡機，

目鏡和物鏡距難整器，

您的邀問題沒法成立，

我試認為僅供您參考。

如果你小時候玩過用放大鏡聚焦Sunny點燃紙張，那麼就應該知道在太空中用哈勃望遠鏡觀察太陽，更是百分之百會燒燬後面的電子元件，甚至直接融化塑膠件，不過在真空環境倒是不會起火吧。

第一，哈勃望遠鏡就算是觀測近處的星球也不可能像顯微鏡那樣強大，我們來看下哈勃望遠鏡的解析度是多少，哈勃的主鏡口徑是2.4米，所以它的光學解析度理論值是0.0583角秒。這個解析度有多大呢？哈勃望遠鏡執行的軌道距離地面約550千米，如果用它來看地面的話，不考慮大氣的影響，大概可以分辨出20多釐米大小的物體。

但是，沒有必要用它看地球，至少我們得看下月球吧，那麼月球距離地球是38萬千米，如果用哈勃看月球的話，也只能看到大於140米左右的物體。是的，可能比你想象中差好多吧，哈勃並沒有想象中的厲害。

第二，我們觀測近距離的天體，有很多其他的辦法，比如我們發射飛船到月球軌道上，那效果不是比哈勃強多了？我們也可以發射飛船到其他行星甚至太陽附近，那觀測的效果要好的多，所以為什麼要用哈勃來觀測這些天體呢？

那麼，哈勃為什麼可以觀測遙遠宇宙的天體呢？

這是因為我們觀測到的所有天體，不管距離多遠，其實都是因為對方的光已經達到我們這裡，才可以被我們看到。我們需要做的只是如何能看到那些暗淡的光點，因為來自遙遠宇宙的光，已經變得非常暗淡了，只有大口徑的望遠鏡，排除了干擾之後，才可以發現。

而哈勃就是幹這個用的，哈勃可以看到闇弱到21等的天體，如果長時間曝光的話，還可以看到更暗的天體，這才是哈勃的正確使用方法。

首先感謝邀請。我們的宇宙誕生於138億年前的大爆炸，如果沒有那場大爆炸，今天世界將不復存在，你我也不會出現。目前來看，可觀測宇宙的直徑約為是930億光年，而人類所觀測到的極限距離約為是131億光年，就代表了我們的哈勃太空了，你所看到的還只是宇宙的一個邊邊角角而已。哈勃太空望遠鏡，既然能觀測到百億光年外的天體，為何不拿它去觀測距離太陽最近的比鄰星系呢！

哈勃太空望遠鏡可謂是人類的天眼，正是因為他的存在，才讓我們看到了美麗的宇宙。如果沒有哈勃太空環境，或許我們今天就不知道宇宙長什麼樣子。同理，哈勃太空望遠鏡是可見光望遠鏡，就代表了它只能捕捉光線，卻沒有辦法偵測其他訊號。這個原理就跟地球上的大氣層一樣。

我們之所以能在網上看到天上的星星，其原理就是大氣層的作用，它將遙遠星星釋放的光進行了反射，從而展示出了直接星星的畫面。同理哈勃也是如此，哈勃太空望遠鏡可以在長時間的曝光的情況下拍攝的非常遙遠的天體，這種拍攝簡單的說就是捕捉到了遙遠天體所釋放的光。而想要觀測比鄰星系的話，並非那麼簡單。

雖然哈勃太空望遠鏡可以直接觀測到比鄰星，但是，他看到的比鄰星仍然是四年前的。而它卻看不到比鄰星的其他天體，比如說行星、衛星和小行星。剛才說了，可見光望遠鏡是無法看到不發光的物體的，而距離又相隔如此的遙遠，因此哈勃望遠鏡不適合去探索恆星附近的行星。想要探索行星，我們需要採用可以分析光譜的望遠鏡，比如開普勒太空望遠鏡，它的任務就是專門觀測恆星附近的行星的，採用的方法名為行星凌日法。

透過行星凌日法，科學家可以透過開普勒望遠鏡偵測到遙遠恆星的光譜的細微變化，從而記錄變化的週期，透過變化的週期和光譜的分析，我們就能得出該恆星的大概質量，透過測量出質量來決定它的公轉軌道和距離，從而確定恆星光譜為何會發生變化，是不是有顆天體擋住它了，如果是的話，那麼就代表我們發現了一顆行星！

哈勃望遠鏡能夠觀測到幾百億光年以外的宇宙，為何不能直接顯微鏡般地觀測最近的太陽等星球？

要解釋這個問題，得首先看一下哈勃望遠鏡的工作原理。哈勃望遠鏡是於1990年由美國的太空梭送上太空的，鏡長13.3米，直徑4.3米，鏡面口徑2.4米，在地球外太空以時速2.8萬公里繞地球軌道執行。

哈勃望遠鏡是一種反射式望遠鏡，也就是說捕捉宇宙空間中光線的反射，透過望遠鏡的開口把光線收集到“鏡子上”，然後傳輸到各種儀器的焦點上，每種儀器都是用電荷耦合器件捕捉光線，繼而把這些光線轉換為數字訊號傳回到地球，地球接收端透過解譯就把宇宙空間的影象再現出來。

從工作原理看，哈勃望遠鏡在捕捉宇宙深處的光線的前半段，它和一般望遠鏡是一樣的，必須要依賴於光線，只是它處於地球大氣層以外，沒有大氣湍流的干擾，可以長時間曝光，所獲得的影象和光譜，較地面的大部分望遠鏡具有極高的穩定性和可重複性。

我們的宇宙在奇點大爆炸以後，每時每刻都在發生著膨脹，目前哈勃望遠鏡的觀測範圍為137億光年，之外的宇宙空間由於累積的膨脹速度大於光線傳播到地球的速度，哈勃望遠鏡也無能為力觀測了，因此，哈勃望遠鏡觀測到137億光年的影像，實際上137億年之前那個位置發出的光線。

由於哈勃望遠鏡是利用光線反射觀測的，它就有個解析度的問題，能夠看很遠，不代表能夠它能看清，目前後期解譯出來的宇宙深空影象，那是哈勃望遠鏡在朝著一個方向，長期曝光很長時間，才捕捉到的背景光線，這和我們眼睛看到星星是一個原理。

實際上，哈勃望遠鏡的角解析度為0.06角秒，也就是說如果在它離地面550千米的近地軌道上，對地球表面進行觀測的話，僅能分辨出25釐米左右的物體。按照這個解析度類推，它能看到月球表面170米左右的物體，如果對太陽觀測，一個畫素大小能達到67公里，如果對天王星觀測，只能看到1230公里的物體，想用它來進行顯微鏡般的觀測是實現不了的。