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從太空看長城並非神話 關鍵要看氣候和軌道

 2004-03-28 18:24 桌面版 简体 打賞 0
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在太空能否用肉眼看見長城?這是一個備受國人關注的熱門話題。人們自然不會忘記向自己的航天員楊利偉提出同樣的問題,可惜再一次得到否定的回答。

  一時間,「世紀謬誤」、「科學謊言」、「國際玩笑」等指責又鋪天蓋地而來。甚至有人用挖苦的口吻說,這是國人「對過去老祖宗的輝煌抱有依賴情結」,「不過是一個美麗的『長城神話』而已」。

  難道人類在太空就真的無法用肉眼辨認出長城嗎?對此,我有不同見解。

  人類肉眼的分辨能力

  首先是人的視力問題。一雙正常的眼睛,其視距可達到無限遠。晚上你能看見距地球38萬千米的月亮,甚至遠達億萬光年的星星,就是明證。但肉眼的分辨能力是有限的,而且差異非常大。據測試,視力正常的人,其解析度約為二千分之一至五千分之一。舉個例子,你站在北京天安門廣場,距離國旗400米外的毛主席紀念堂旁邊,如果能看見直徑20厘米的旗桿頂部,那你的眼睛解析度為二千分之一。這樣,當你乘坐飛機,在10千米高空俯瞰地面,就能清晰地看見寬度5米以上的鐵路、公路以及長城。

  飛船距地面的高度為350千米至400千米,是飛機航線高度的40倍。按照推理,在飛船上是應該可以清楚辨認出寬度大於200米的河流、湖泊、島嶼和城鎮等地形、地貌的。據報導,2001年9月11日,美國航天員弗蘭克.卡伯特森在地球上空402千米的空間站上,看到了紐約市以及從世貿中心冒出的濃煙。這說明,在太空觀察城市並不難,但觀察人造建築物則十分困難。即使龐大如非洲的金字塔,雖然其底邊長度接近200 米,卻只是一個個獨立的小點,難以尋覓。那些10多米寬的鐵路、橋樑和60多米寬的高速公路,更是一些極其幼細的線條。它們都會被融入大地的背景中,無法辨認。

  太陽光照的作用

  那麼,僅有6米多寬的長城又是怎樣吸引航天員的視線呢?在這裡,太陽光起了關鍵的作用。凡是看過航拍照片的人都知道,在照片上尋找電線桿,最有效的方法就是看它投在地上那長長的影子。製圖人員將這些影子的端點連成線,就是我們需要測繪的高壓線或者通訊線了。眾所周知,長城是修筑在巍峨陡峭的山脊線上的,從大小分水嶺的一座山峰,連接到另一座山峰。這些山峰與周圍相鄰的山谷、溝壑之間的高差,一般都在100米至1000米以上。長城處在北緯37度至41度之間,基本呈東西走向。如果太陽光線從偏南方向,與地面呈30度左右的夾角照射過來,8米高城牆的背影,連同山峰的背影,在北邊陰面將投下200米至2000米寬的陰影帶。到了冬季,陽光從南迴歸線附近照來,入射角更小,陰影帶寬度將會成倍增大。同時,由於陽光的作用,長城頂面和迎光的牆面那些光滑的淺灰色長城磚,還會在陽面山坡與陰影帶之間,形成一條銀白色的亮線,使反差更加強烈,更易被發現。另外,長城陰影帶與山巒的陰影是十分不同的,不易混淆。因為每個獨立的山峰的陰影都在峰的外側,不連貫,不規則;而長城陰影則在峰頂上,是連貫的,延續性很強,所以非常容易辨認。

  可以想像一下,航天員此時從太空看見的長城,應該像一條一側邊界十分清晰,另一側寬度呈有規律變化的墨綠色的飄帶,它蜿蜒靜臥在淺綠色的群山之中,異常壯觀。這是地球上其他任何人造建築物都無法形成的獨一無二的奇特景觀。

  軌道設計與大氣層狀態

  要看到長城,飛船必須從其上空飛越。而飛船順向飛越一段100千米長的長城上空,只需10多秒時間,真可謂「一瞬即逝」,如果斜穿,則時間更短。所以軌道的設計是決定性的。再有,長城上空大氣層的即時狀態也是一個關鍵因素。任何雲、霧、雨、雪、污染物和沙塵暴,都會影響觀察的結果,甚至一片茫然,什麼也看不清。

  所以說,要在太空看到長城,確實有較大的偶然性。但決不是沒有可能。如上所述,下列條件一個也不能少:要有一段適合觀察的長城,一個陽光斜照的季節,一片清澈通透的大氣層,一個精心設計的航天軌道和觀察程序等。這一切,單靠航天員的主觀努力並不能完成,更不是在太空隨意向地球一瞥就能看見長城的。

中國新聞網  

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