我們知道，望遠鏡的集光能力隨著口徑的增大而增強，望遠鏡的集光能力越強，就能夠看到更暗更遠的天體，這其實就是能夠看到了更早期的宇宙。天體物理的發展需要更大口徑的望遠鏡。

但是，隨著望遠鏡口徑的增大，一系列的技術問題接踵而來。海爾望遠鏡的鏡頭自重達14.5噸，可動部分的重量為530噸，而5米鏡更是重達800噸。一方面，望遠鏡的自重過大會使鏡頭變形相當明顯，另一方面，鏡體溫度不均也令鏡面產生畸變，進而影響成像質量。從製造方面看，傳統方法制造望遠鏡的費用幾乎與口徑的平方或立方成正比，所以製造更大口徑的望遠鏡必須另闢新徑。

自七十年代以來，在望遠鏡的製造方面發展了許多新技術，涉及光學、力學、計算機、自動控制和精密機械等領域。這些技術使望遠鏡的製造突破了鏡面口徑的侷限，並且降低造價和簡化望遠鏡結構。

優秀的傳統望遠鏡卡塞格林焦點在最好的工作狀態下，可以將80%的幾何光能集中在0.6″範圍內，而採用新技術製造的新一代大型望遠鏡可保持80%的光能集中在0.2″~0.4″，甚至更好。最後，我想說天文望遠鏡難以看到！再來說說美國國旗，月球上是沒有風向[風]的，所以這面國旗根本不會風化，但是美國國旗所處的月球環境比較的惡劣，無大氣層，而且美國的國旗是由尼龍材料製成的，所以美國的國旗還可能已消失。

如果可以的話，現在認為美國登月為騙局的人會少很多，目前只能利用月球在軌探測器探測美國登月遺蹟，中國的嫦娥二號拍到了登月遺蹟，美國的探測器更是找到了旗子。

美國阿波羅計劃期間，共6次載人登月，每次都會在登月點附近插上一面旗子。旗子是特製尼龍纖維織成，能夠較好地抵抗月球惡劣的環境，但是科學家們也曾認為，那樣的旗子還是難以長時間抵抗月球高溫和太陽風、太陽射線的作用，可能早已經都不在了。然而曾有探測器在月球當月遺蹟插旗的地點拍攝到了陰影，有陰影就說明那裡必然有遮蔽Sunny的物體，結合插旗這件事分析，陰影就只可能是旗子造成的了。不過美國六次登月插下了6面旗子，已經有至少一面倒下了，在相應的探測器照片上並沒有找到陰影分佈。

有網友也會有疑問，怎麼能確定陰影在插旗的地點，又怎麼會是旗子造成的。登月這樣的活動，需要極高的控制精度，在飛船著落月球的整個過程中都要嚴格監測飛行引數，最終降落在月球表面上的座標是確定且相當精確的，加上體積等原因，月球在軌探測器能夠較好地分辨飛船、月球車的形勢痕跡及其陰影，採用排除法，也能確定插旗地點的陰影就是旗子留下的。而人類雖然建造了很多大型天文望遠鏡，卻並不能觀測到美國登月留下的遺蹟。近二十年來中國和美國發射了一些解析度更高的探測器，美國自己拍攝的月球遺蹟飽受質疑，中國探測器也拍攝到了，兩相驗證可以證實美國的確登月了，並且在月球上活動了較大的範圍。

以陰影推到物體存在是較為合理的方式，然而由於探測器解析度還是不夠，不能確切地看到旗子的本體，也許只有等人類再次在美國當年的登月的地點附近登陸，才能再次看到美國插下的旗子，不過那時候旗子可能真的因太Sunny和太陽風暴影響而分解了。

別說地面望遠鏡了，即使是哈勃，月球表面的解析度也只有50米，這個解析度是拍攝不到登月遺蹟的，留在月球的登月艙腿間距9.5米。哈勃偶爾拿月球校準，如圖一。

不過確實有月球軌道的探測器拍攝了登月遺蹟，比如嫦娥2號（解析度10米），LRO（解析度0.3米）LRO已經可以拍攝到登月艙下降段，甚至分辨出留在月面的國旗陰影了。當然LRO也拍攝了其他月球造訪者，比如嫦娥（圖四）。

美國就是一個插旗狂魔，在上個世紀六十年代末至七十年代初，美國共進行了七次載人登月，成功了六次把12位宇航員送上了太空，並且每次載人登月都插了一面旗子。

所以說月球上現在有六面旗子，但是據阿波羅11號宇航員奧爾德林回憶稱，在當他和阿姆斯特朗從月球返回時發現插的旗子倒了，也就是說目前是有五面旗子是立著的。由於月球上接近於絕對真空，沒有大氣自然就沒有風的形成，這些旗子經過50年的時間依然不倒，但是正因為沒有大氣層和近300攝氏度溫差，專業人士認為這些旗子現在已經是一面面白旗了。這些旗子高度最多兩米左右，在地球上的天文望遠鏡是觀測不到的。但是美國的繞月衛星LRO拍攝的影象中可以看到登月的痕跡，例如登月艙、月球車軌跡，當然還包括旗子的陰影。這樣的工作LRO是完全可以做到的，這個繞月衛星還曾拍攝過中國的嫦娥三號、嫦娥四號的月球車和著陸器。根據美國月球軌道勘測器拍攝的圖片，目前可以看到阿波羅12號、阿波羅14號、阿波羅16號、阿波羅17號登月時候插在月球表面上的旗子，而阿波羅11號和阿波羅15號登月時的旗子沒有發現，很可能是倒下了或者是解體了。美國的月球軌道勘測器距離月球表面大約50公里，而地球距離月球平均距離38萬公里。

即使用哈伯太空望遠鏡去觀測月球，那麼最大的解析度差不多是50米僅僅在圖片是體現的是一個畫素點。想要看兩米的旗子，是不可能的。

半個世紀前的今天，阿姆斯特朗和奧爾德林以及科林斯已經在進行前往月球的準備了，巨大的土星五號運載火箭將搭載三名宇航員和登月載荷於4天之後飛向月球。

1969年7月16日伴隨著震耳欲聾的轟鳴聲以及遙遠看臺上群眾的歡呼聲，體積龐大的土星五號緩緩升空，此時距離肯尼迪發表登月演講已經過去了9年時間，美國也終於實現了自己要在70年代來臨之前登月的豪言壯志。

7月20日阿姆斯特朗和奧爾德林乘坐登月艙下降到月球靜海基地，在經過一段時間休息之後7月21日阿姆斯特朗緩緩走下登月艙將人類的足跡第一次踏上了地球以外的天體，細密的月壤忠實的印下了阿姆斯特朗的腳印，之後他便說出了那著名的“這是我個人的一小步，但卻是全人類的一大步”

奧爾德林在阿姆斯特朗登月後也踏上了月球表面，兩人進行了一系列的科學實驗以及月球表面樣本採集工作，最後將高分子材料製作的美國國旗插在了月球上併合了影，此次阿波羅11號月面任務就算圓滿完成了。

登月艙的上升級只能容納兩名宇航員和岩石樣本，因此相機以及其他不必要的載荷都扔到了月球上，託月球弱引力的福兩名宇航員順利的和月球軌道上的科林斯完成了對接，土星五號正式轉向返回地球。

目前最強大的哈勃望遠鏡是典型發深空觀測望遠鏡，看的夠遠但不夠清晰，對月球的解析度更是隻有50米，而地面上的天文臺受大氣擾動的影響很大，因此真正能看到阿波羅11號登月痕跡的只有中國的嫦娥系列月球探測衛星和美國的月球探測衛星，但也僅僅是能看到而已，也無法看到具體的細節。

用天文望遠鏡能看到美國在月球上插的國旗嗎？

從阿波羅11號開始到17號，美國總共登月6次，每一次都在月球上插了一面美國國旗，現在總共有六面美國國旗在月球隨著太陽風“飄揚”，那麼我們能看到嗎？

上圖是美國登陸月球大致位置，各位數數，是不是覺得少了個13號？因為阿波羅13號服務艙氧氣罐爆炸，繞了一圈月球就回來了哈，湯姆漢克斯演繹的阿波羅13號可是很經典的哦！

破損的阿波羅13號服務艙，各種裝置與物資外露，可見其受損程度！

一、美華人真登月了嗎？

這是最多人質疑的問題但事實上這個謠言在NASA的月球勘測軌道飛行器（LRO）有意或者無意的拍攝了幾次登月地址的詳細圖片後，就不攻自破了！LRO執行在50KM高空的月球極軌軌道，隨著月球的自轉會拍攝想月球表面所有地區的照片，它的極限解析度大約為1M，從理論上看只要大於1M就能在它的底片上留下倩影！

上圖就是LRO特意為紀念登月而特意製作的專輯，各位可以從月球低軌道上欣賞阿波羅登月計劃在月球上留下的痕跡！

阿波羅11號登月遺址

從LRO取得的素材特意製作的阿波羅11號登月地點周圍的3D地形圖，可以很清楚的看到隕石坑和周圍的地形！真假就只能仁者見仁，智者見智了！

二、天文望遠鏡能看到美華人的國旗嗎？

其實即使是近地軌道上執行的哈勃太空望遠鏡，在38.4萬千米的月球上解析度也僅為50M，簡單的說它甚至無法分辨阿波羅11號登月點周圍的那個大隕石坑，因為它的直徑明顯小於50M，在哈勃望遠鏡底片上的表現連一個畫素都不到，更何況3-4M直徑的登月艙下降級，那一面連1M都不到的國旗，就更不用說了！

假設它是1M，那麼需要多大的望遠鏡才能看到呢？因為11號登月點在月面正中偏右一些，因此計算長度只能是橫杆的長度，垂直部分的杆子因為比較傾斜度不大所以投影距離會大大縮短！

旗幟長度/地月距離=1.22×可見光波長/望遠鏡口徑

可見光波長一般取值為550nm，那麼望遠鏡口徑：

D=地月距離×1.22×可見光波長/旗幟長度≈257.664M

從這個口徑來看，即使地球上未來可期的光學望遠鏡上陣也看不到阿波羅登月時插在月球上的旗幟！

即使是背景中已經取消的絕大望遠鏡也無法滿足這個要求，所以想要看月球上美國國旗的朋友可以洗洗睡了哈，還是找個預訂了SPACEX的環月飛船船票的送給他好朋友的日本億萬富豪前澤友作這樣的朋友吧，一不小心人家送你一張船票，那麼如果降低軌道的話，也許帶個雙筒望遠鏡就能看到美國國旗了哈！

第二次世界大戰之後，美蘇兩國從納粹德國掠奪了大批技術人員和V-1，V-2導彈的零部件，這些無與倫比的戰利品使得美國和蘇聯在戰後的航天競賽中獨領風騷。

雖然現在我們都知道美國的航空航天技術很發達，但在二戰結束後的那段日子裡蘇聯才是第一個發射人造衛星以及第一個太空人的國家，1957年10月4日發射了人類第一顆人造衛星，1961年4月12日將宇航員加加林送上太空並安全返回。

美國在受到這兩次打擊後，時任總統肯尼迪發表了登月演講，10年內要將美國宇航員送上月球並安全返回，為的就是在航空航天領域徹底壓過蘇聯。

1969年7月16日阿波羅11號任務正式開始，土星五號運載火箭上的三位宇航員開始奔向月球，4天后土星五號抵達繞月軌道，阿姆斯特朗和奧爾德林進入登月艙後正式與指揮艙分離，開始準備在預定地點著陸。

7月21日阿姆斯特朗和奧爾德林先後踏上月球表面並開展科學研究和樣本採集，臨走的時候還進行了插旗環節，但事後據奧爾德林回憶他們乘坐登月艙返回時那面國旗因為不夠牢固而被噴流吹倒了。

阿波羅11號任務成功後美國又接連進行了5次成功的載人登月，每一次都要插一面國旗在月球上，因此目前的月球上應該有6面美國國旗，5面立著1面倒著。

普通的天文望遠鏡觀看月亮只能看到坑坑窪窪的環形山，就算是哈勃望遠鏡其月面解析度也只有50米，因此它們都不能看到位於月球的美國國旗，目前只有月球軌道上的探測衛星可以依稀辨認出登月艙下降級和美國國旗的陰影，並不能看清細節。

要想從地球上看到美國插在月球上的國旗必須滿足兩個條件：

其一：觀察角度合適，即保證地球上可以觀察到當時插國旗的地點；

其二：望遠鏡解析度高，在角度合適的前提下能夠保證看到國旗。

美國先後一共6次登月，首次登月的是1969年7月20日世界時20:17:43，乘坐的飛船是阿波羅11號，如下圖所示APOLLO 11就是阿波羅11號當時的登陸地點，當時月面活動就包括在月球上安放了一面美國國旗，此外還有一些科學實驗以及和時任總統尼克松通話。

由於月球被地球引力鎖定（不瞭解引力鎖定的讀者關注本號後檢視往期回答），所有始終有一面朝向地球，就是上圖中所示的這一面，因此在地球觀察不存在角度問題。

由於國旗本身不發光，因此只能用光學望遠鏡去觀察，美國國旗長1.9米，寬1米，月球距離地球大概38.4萬km，透過解析度的近似公式可得，想要看清楚38.4萬km遠的國旗，解析度至少需要1/(3.84×10^8) =2.6×10^(-9)，也就說只有達到這麼高解析度的望遠鏡才能看清楚38.4萬千米遠大小為1米的國旗。

光學望遠鏡的解析度極限可以用瑞利極限來表示，瑞利極限=1.22λ/D, λ是能夠觀測到的可見光的波長，以奈米為單位，一般選560奈米，D是望遠鏡物鏡的通光直徑，代入計算可得：

要獲得2.6×10^(-9)解析度大概需要直徑為263米的望遠鏡。

不能，因為光學望遠鏡對鏡面精度的要求極高，目前無法做出這麼大尺度還精度滿足要求的望遠鏡。這還不算大氣導致的解析度降低，以上就是能看到的極限了，大概只能看到一個點，還是無法看清楚國旗的輪廓。