太空中到底能不能看到长城?谢谢解答!我是说在太空中用肉眼能不能看到长城?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/24 08:52:46
太空中到底能不能看到长城?谢谢解答!我是说在太空中用肉眼能不能看到长城?
太空中到底能不能看到长城?
谢谢解答!
我是说在太空中用肉眼能不能看到长城?
太空中到底能不能看到长城?谢谢解答!我是说在太空中用肉眼能不能看到长城?
太空看长城的辩论网上太多讨论了,但是大都是务虚,公说公有理,婆说婆有理,有些迷糊；甚至有些专家也否认能够看到长城.
正好手头有些资料,虽然不是拍下来的照片,但确实可以证明：在绕地轨道的太空中能够看到长城.（注意不是一定）
这里不讲什么新闻报道,纯粹是求证.
1、长城曲直宽窄变化大.长城最宽处超过16米,最窄处仅1米多,多数地段宽4-5米.
2、宇航员在距离地球160公里到320公里的轨道上.
3、一般认为能分辨1分视角图像（在视网膜上为4.96μm）的1.0视力即为标准视力,但后来的研究表明,人眼黄斑中心凹附近视网膜的视锥细胞呈紧密的马赛克排列,Polyak测得此处视锥细胞的直径为1.1.5μm,而视锥细胞的间距要小于1.0μm,也就是说视网膜可具有分辩12〃视角的潜能,从理论上讲人眼的极限视力完全有可能达到2.0甚至4.0以上的“超视力”（Supernormal Vision）.（我左视力好的时候,将近2.5；宇航员的视力肯定不会低于2.0）
设一个视力正常(1.0)的人,其瞳孔的直径为2.5mm,人最敏感的光波的波长取555nm；
现在来算一下：最小分辨角（两个点光源的角距离）：
θmin = 1.22λ/D = 1.22 * ((555 * (10^-9)) / (2.5 * (10^-3))) = 0.00027084 rad（弧度）
即θmin大约为1′,人在轨道高度(h)为200公里处时能分辨的地面上的最小距离为：
dmin ≈ θmin*h = 2.7 * (10^-4) * 200000m = 54m
这个结果就是视力正常(1.0)的人在轨道高度(h)为200公里处能分辨的最小距离.
宇航员视力比正常的人好一倍,那么最小距离就是27米,这也远大于长城的最大宽度,因此,很多否认宇航员能够看到长城的人可能就是这么认为的.
但是,人的视觉特性并非这么简单,人在察觉明亮背景的暗物体的能力是很强的,有实验证据表明：在很好的照度条件下,亮背景上细黑线的宽度只需要达到1/2秒的视角便能够察觉出来.这个锐度值比正常锐度值1分视角的值要高120倍!在一个亮背景下能察觉出的一条暗线的最小宽度是该线线条长度的函数,一条长线比一条相同宽度的短线更容易看到.
因此,考虑到长城与山体的明暗对比度并不是理想值,不可能达到120倍,那就只要取20倍就行了：
54m/20 = 2.7m
可以看到长城了.
所以,美国宇航员吉恩·塞尔南说看到了,中国的宇航员杨利伟说没看到,他们都是老实人~:)
证明人在太空中能够看到长城,但并不表示人人都能看到（视力要好才行）,并且也不是时时能够看到（光照条件,四季山体植被的变化影响明暗对比度等等）
PS:美国宇航员（1972）看的时候,明暗对比度肯定要比现在好,那时长城周边的树木比现在要少,长城与山体的明暗对比度比现在要强.近些年来都种植被,树也长大了：）
参考书籍：
《人类的视觉》荆其诚,焦书兰、纪桂萍 著 科学出版社 1987.5