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  • 1 # 恍然未覺間

    個人理解,未必嚴謹,若有高見,直言勿噴。

    為什麼漆黑

    視物的必要條件,是來自該物體的光進入人的視網膜,不管該物體自發光或是反射來自別處的光。 所以如果你的視野範圍內沒有物體,就是黑漆漆一片了,即使有光。

    因為在地球上,不管看哪裡都不能做到視野範圍內沒有物體。天,地,空氣中的塵埃都在反射光,而宇宙中地球的背景沒有已知的反射光的物體。

    太Sunny在哪裡

    就在那裡,只是你看不到,我們不是直接看到“光”,而是看到物體於是感受到光,就像你看不到“波”也看不到“力”。

  • 2 # 漫步科學

    “為什麼很多照片裡,太空中地球的背景永遠是漆黑的?太Sunny在哪裡?”太Sunny當然在“相機”後面了,這個很好理解,太陽就相當於拍攝時的“補光燈”。不過這只是從表面回答了問題,如果深入分析這個問題,我們都會產生一個疑問:地球的背景為什麼永遠是漆黑的?

    地球的背景為什麼永遠是漆黑一片?

    其實相對於明亮的白天來說,漆黑的夜晚才是宇宙的本質。同樣,地球的背景為什麼永遠是黑色的?因為宇宙本身就是漆黑一片,比如下面這張圖片:

    這是1992年伽利略探測器在前往木星的旅途中拍攝的地月合影,太Sunny從右方照亮了地球和月球,而整個照片的背景以及太Sunny照射不到的地月背面都是漆黑一片。為什麼會這樣呢?要知道宇宙中可不僅僅只有太陽會發光,僅僅我們的銀河系就有上千億顆“太陽”,而整個宇宙更是有數不清的銀河系,但是其他的“太陽”為什麼沒有把地球的背景照亮?這就涉及到著名的——奧伯斯佯謬。

    奧伯斯佯謬

    夜晚為什麼是漆黑一片?對於我們來說這個問題可能很好回到,因為太陽跑到地球的背面去了,但是夜晚天空中的星星百分之九十九以上都是像太陽一樣的恆星,為什麼它們無法照亮宇宙呢?類似的問題在1823年被德國天文學家奧伯斯思考過,並提出著名的奧伯斯佯謬。

    在十九世紀大多數人都認為宇宙是處於恆穩態的,也就是說宇宙的空間範圍是固定不變的,但這種恆穩態宇宙模型會帶來一個問題,假如宇宙處於恆穩態,那麼遠處恆星發出的光線遲早會照亮整個宇宙,此時我們的夜晚應該是明亮的而非漆黑一片,但現實卻並不如此,這就是奧伯斯佯謬。

    奧伯斯佯謬的有關解釋

    對於奧伯斯佯謬,奧伯斯本人最初認為可能和宇宙中的星體或者塵埃有關,這些物質阻擋以及吸收了恆星發出的光線,所以整個宇宙才會漆黑一片,但是這個解釋顯然是靠不住腳的,因為我們從能量守恆定律就可以推測出,在恆穩態宇宙模型中,這些遮擋恆星光線的星體或者塵埃總有一天會被恆星加熱到和它自身一樣的溫度,從而使其他星體以及星際塵埃產生髮光效果,但顯然不是如此,起碼我們的地球是溫暖舒適的。

    隨著科學的發展進步,科學家逐漸意識到宇宙並非處於恆穩態,而是處於一種膨脹狀態,而這種膨脹就源自於宇宙大爆炸,宇宙大爆炸模型的提出,對奧伯斯佯謬也有了更為科學的解釋。首先來說,宇宙大爆炸理論認為宇宙處於加速膨脹狀態且宇宙的年齡是有限的。該理論認為,宇宙誕生於138億年前的奇點爆炸,在宇宙剛剛誕生時,經歷的猛烈的膨脹階段,充滿光子的宇宙空間隨著自身的超光速膨脹而逐漸變暗,大量的光子“稀釋”在空間之中,這種空間的膨脹效應一直持續到今天,而且距離我們越遠膨脹速度越快,在距離我們極為遙遠的可觀測宇宙範圍之外,空間的膨脹速度會超過光速,處於這些範圍的恆星所發出的光線永遠也到達不了我們的夜空,同樣,這些恆星也就永遠無法照亮宇宙。

    其次來說,雖然在九百六十億光年範圍的可觀測宇宙內依然存在大量的恆星,但是由於空間膨脹效應,這些恆星也都在逐漸遠離我們,這種變化會導致遠處恆星的光線產生多普勒效應,其光線波長會逐漸變成,其具體表現為所以波長的電磁波都在向紅外波長方向移動,如果整個合成白光都變為紅外光,那麼宇宙自然也就是漆黑一片了。

    當然,如果我們把目光放到更小的範圍之內,對於夜晚為什麼是黑暗的就又有了一種解釋,天空之所以是明亮的,主要是由於大量物質反射太Sunny,身處太空環境中,如果缺少反射太Sunny的物質,我們就無法感受到反射光線,自然眼前的世界就是漆黑一片了,月球就是非常棒的反光物體,如果夜晚的天空中多來幾個月亮,那麼夜晚也就更為明亮了。

    總結

    為什麼太空中地球的背景永遠是黑色的?因為宇宙本身就是漆黑一片,而宇宙黑暗的原因和宇宙的狀態有關,在較大的宇宙範圍內,膨脹所帶來的空間擴張效應以及紅移效應是宇宙黑暗的主要原因,而在小範圍內,由於缺少反光物質,我們的夜晚總是漆黑一片。

  • 3 # 良品科學

    可以看出題主是有感而發的問題吧?確實,在漆黑的太空中,看著地球靜靜的懸浮在那裡,不由莫名有一種孤獨和幸福交織的感覺滋生。畢竟,地球母親可是目前我們人類唯一的家園,除了這顆藍色寶石,我們還能去什麼地方?

    那麼,為什麼照片裡面的地球背景是漆黑一片呢?這就要從物體為什麼能夠被看到並被記錄下來說起。

    物體為什麼能夠被看到

    基本上,物體能被我們的肉眼看到,或者能被相機拍下來,是因為這些物體要麼自己發光,要麼反射別的光線進入到我們的眼睛、相機的感光元件,這樣才能被我們看到或者被照片記錄下來。

    太陽自己發光,別的行星反射太Sunny線

    在宇宙空間中,我們能看到太陽和其他星星,因為它們都是恆星,可以自己發出光線並傳播到四面八方,從而被肉眼看到和相機拍下來。

    我們能看到地球、月球或者其他不發光的行星,是因為它們都反射了太陽發出的光線,才能被看見。

    由於反射的光線會根據物體本身性質的不同(比如形狀、材料)而變化,所以我們才能看到地球是一個蔚藍的水球,有白雲環繞;而土星有著一層一層的光環,在太Sunny線照不到的地方,因為沒有光線被反射回我們眼中,那裡看起來是一片絕對的黑暗

    明亮的天空是光線的漫反射

    地球上的天空,看上去一片藍天白雲,好像都被照亮了。這是因為地球有大氣,太陽射過來的光線被空氣分子均勻反射到四面八方,從而照亮了整個天空(這叫漫反射,與鏡面反射相對)。

    但是在月球上,即便在被太陽照亮的那一面,看向天空時,仍然會是黑漆漆的。這是因為月球沒有空氣,所以不會把太陽的光線漫反射。這樣,太Sunny照到的地方就極其明亮,而照不到的地方就是一片漆黑。

    所以照片中地球的背景是漆黑的,原因就是背景中沒有物體能夠反射太陽的光線,所以看上去就是黑漆漆的。想象一下,如果人類能發射一面巨大的太空反射鏡到太空中,把Sunny反射到地面上,那絕對會成為一顆夜空中最美的星。

    漆黑一片是肉眼不夠強的鍋

    也許有人會問,太空中有何其多的恆星和星系,它們都可以發出光線,所以理論上整個夜空中都應該鋪滿了星光。那為什麼看起來還是漆黑的呢?

    這其實是因為這些星星和星系離我們實在太遙遠了(比如離太陽最近的比鄰星都有4.3光年那麼遠),所以當它們發出的星光到達地球的時候,已經非常微弱了。人的肉眼基本只能看到很少的明亮星光,普通的照相裝置也只能拍下那些比較強的光線,所以照片裡面的夜空大多是黑色的

    不過現在許多旗艦手機都有超級夜景模式:在提高感光度和延長曝光時間的雙重努力下,也能拍到不是漆黑一片的夜空:

    而更強大的那些科研用的觀察儀器和衛星,裝備了超大的鏡頭、超精密的感光元件,它們拍到的夜空更不是漆黑一片了。比如下面這張哈勃望遠鏡拍攝的夜空可稱為亮瞎了:

    還有這些瑰麗的色彩:

    明亮的星雲

    這些精彩的照片,都證明我們看來漆黑一片的夜空也可以是這樣的炫麗多彩!

    總結

    所以,太空照片上地球周圍漆黑的背景是因為:

    地球周圍沒有別的物體(除了月球)反射太陽的光線;宇宙別處傳來的光線太微弱,不能很好的被肉眼或者普通的照相裝置記錄和識別;有夜拍功能的手機或者更強的精科研儀器可以拍下繁星鋪滿夜空的照片

    希望這個回答能對你有幫助!九洲奇妙記,帶你看世界!

  • 4 # 天外之天

    太陽照亮的是地球的一半。太陽照亮不了太空。地球在太空中的照片是以太空為背景的。太空是漆黑的。只有星體才可能發光。而在太空中看來,一切發光的星體就像個閃光的小點。

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