争论70年成谜案:肉眼能否在太空看到长城?

最近中国空间站飞越北京上空,人们在天安门用镜头记录下令人激的画面,那么早就听说从太空可以看见长城,小学语文课本也这样写过,那么我们的中国空间站三位航天员真的能从悬窗看到长城吗?答案是否定的,但是还是为此争论了近70年,书中的记载只能是美好的想象?让我们随着本文一探究竟。

01外国宣称从太空肉眼看到长城,说法从何而来?

九年义务教育六年制小学四年级2001版语文教科书第7册20课《长城砖》一文,这样写道:

“确实了不起!”一位宇航员神采飞扬地说,“我在宇宙飞船上,从天外观察我们的星球,用肉眼只能辨认出两个工程:一个是荷兰的围海大堤,另一个就是中国的万里长城!”

于是我们清晰地记住了这个知识点,2000年,语文高考试卷阅读理解的《长城》一文中就如此表述:

“外层空间能看到的地球上唯一的人工痕迹,就是你呵,长城!”

这些年“从太空仅仅凭借肉眼能否看到长城”成为我们探索太空的动力之一,那个宇航员到底有没有看见长城?在中国人没上太空之前众说纷纭,实际上从理论上就可以推算,但是大家还是不愿意破坏这美好的愿景。

这样的说法在国外也非常流行,美国一款麦片附赠的知识卡片上就印刷有“你知道中国的长城是太空唯一肉眼可见的人造物吗?”甚至有的地方说“月球上唯一肉眼可见的人造物就是长城。”这样的说法并不是空穴来风。

实际上,从“太空看长城”一说,最早是美国一家叫作“信不信由你”的娱乐公司,在1932年就宣称:在月球上看地球,长城是唯一可以被看到的人类建筑。倒也不是这家娱乐公司瞎说,他们也是从文献里找到这一结论的。

1754年,英国一位古生物家信中说到:

“中国长城的长度在地球表面是一个相当大的数字,可能从月球上也能看到……”其实这时距离人类登陆上月球还有215年。1895年英国作家亨利·诺曼在在他书中继承了之一说法,这是正式出版物中首次提到这一观点,于是欧洲人很快就相信这一点。

20世纪30年代,神话传到中国,1931年3月3日《北平晨报》刊登《胡适日记全编》中这样写道:

“兄弟又见法国一本书上说,假如人能到月亮里面去,俯视地球上的建筑,只有万里长城,此亦可见我们民族秦始皇的文化精神。”

这其实就援引,美国演员、作家罗伯特·里普利(Robert Ripley)于1932年制作的《信不信由你》系列版画中的一幅,得出来的说法。

1969年,美国宇航局用阿波罗11号将三名宇航员送上了月球,美国登月第一人阿姆斯特朗后来不止一次的被问到:你在月球上看到长城了吗?他也一次次解释道,在月球上无法用肉眼看到地球上地球上的任何人工建筑。这一回答尽管让人感到失望,但是确是真实的。

月亮距离地球38万公里,长城宽度为10米以下,如果进行等比例缩放,长城也就只有80微米宽,不到一根头发丝的宽度,更何况还隔着大气层,有云层、光照等阻隔。

当阿波罗11号飞船拍摄的地球在月球地平线上升起的照片传出的时候,我们能清晰的看到蓝色星球,肉眼看见地球人造物的神话不言而喻,从中可以得出结论:肉眼无法从月球看到长城!

尽管大家已经明白这一点,但是随着1987年,联合国教科文组织将长城例如世界遗产名录,官方文件中这样描述:

“明长城是绝对的杰作,不仅因为它体现的军事战略思想,也是完美建筑。作为从月球上能看到的唯一人工建造物,长城分布于辽阔的大陆上,是建筑融入景观的完美范例。”

人们对这一说法再一次深信不疑。

02国际空间站从太空看见长城,需要满足哪些条件?

也许,从月球看不见长城,那么从距离地面400公里的空间站能不能看见呢?美国宇航员威廉·博格(William Pogue)曾经在1973-1974年在国际空间站“太空实验室”上也专门研究过这一问题,在他的著作《在太空中如何盥洗》一书中提到:“在约300英里的高度,肉眼看不到长城,但借助望远镜就可以。”

看不见主要有3个原因:一是空间站的舷窗朝向是否面向地面?二是,空间站经过长城上空是否是白天,日照充足?三是:肉眼能否在此高度从崇山峻岭中找出几乎同色的长城墙体?

美国宇航员杰·埃普特(Jay Apt)曾主动寻找长城,实际上这个高度已经能用肉眼看到很多人工建筑物,但长城的材质与周围地貌相近,很难分辨,他指出180英里(289.68192 公里)高度就不可能看见长城。华裔宇航员卢杰(Ed Lu)表示:即使从稍微低一点的航空飞机上看长城,也比其他人工建筑更加苛刻,这需要非常苛刻的光线和方向等条件。

2000年,凤凰卫视采访了第一批登上月球的宇航员之一奥尔德林。他说:在月球上看不到不规则的万里长城,在轨道上,很难看见不规则的事物。

同年,首位太空游客蒂托在接受记者采访时也说,我从中国上空飞过时看到了中国的河流和山脉,但没有看到中国的长城。

尽管大家已经明白了答案,但是这一谣言还是在教科书中出现,一些专家教授建议修改教科书。而美国宇航员尤金·安德鲁·塞尔南(Eugene Andrew Cernan,1934-2017)于2004年2月访问新加坡时,曾十分肯定地说:“在高度160-320千米的近地轨道上,用肉眼就能看见长城。”

好像是商量好的一样,2004年5月11日,欧空局在网站首页以“从太空看中国长城”为题,发布了一张“普罗巴”卫星3月25日过境时获取的高分辨率卫星图像,文字说明指出,该图右上方一条蜿蜒曲折的细线条是延伸7240公里的长城。该公告还认为,如果天气、光照等条件适合,宇航员可以用肉眼看到长城。

公告发布第二天,美国宇航局也转发了这一消息,这两家国际权威机构的消息立刻引起广泛关注,类似“从太空看到长城并非神话”的报道出现于国内多家媒体,还有文章“叫停”政协委员建议小学语文课本应纠错的提案。同月,前苏联女宇航员捷列什科娃访华期间曾透露她在1963年环地球48圈的过程中看到过长城。

不过很快,复旦大学和加州大学的研究人员就指出:根据立体效应和翻转180度看,这不可能是长城,图像很明显是一条汇聚水流的山沟。

8天后,欧空局发布纠错公告,承认之前图像标注错误,他们把注入密云水库的河流误判为长城。为了慎重起见,2004年5月27日,北京市组织相关测绘研究人员,再一次对欧空局的图像进行分析,经过航空拍照、1:1地形叠加对比,提出了新的看法:长城、河流之说都不正确,是条山间公路。

欧空局2次错误,一时间成为笑谈。我国首位进入太空的宇航员杨利伟在撒贝宁主持的节目中也证实:“看到地球景色非常美丽,但我没有看到我们的长城。”

但是有人就提出来:杨利伟在太空飞行的21个小时中,就没有白天飞越过长城上空,他没看到不代表从太空肉眼看不到长城!

2005年10月12日,费俊龙和聂海胜搭乘神舟六号在太空遨游5天,同样被问及有没有看到长城,以至于每次神舟飞船任务的航天员都会被问及这个问题。答案是相同的:没有!杨利伟更是表示:“当神舟五号上升到距离地面30多公里的高度时,就已经看不到长城了!”

此后,“我国遥感事业的先驱之一”戴昌达教授指出:

“在肉眼看长城问题上,国外的声音占据了主导,国内学术界、民间机构、媒体不少是跟在后面嚷嚷,没有认真对此进行科学的论证。中国科学家应该有责任对此开展一些力所能及的工作,在国际上发出自己的科学声音。”

此后2年,科学界在学术期刊上多次深入分析“从太空看长城”的争论,其中有从眼睛构造解释的,有的从光学方面分析的。最终的结论:肉眼在太空看不见长城!

03中国空间站一天路过国境16次,谣言最终不再出现

2年后这一话题再次被点燃,2018年9月17日俄罗斯宇航员欧列格·阿尔特米耶夫(Oleg Artemyev)和德国宇航员亚历山大·格斯特宣布,他们在多年的寻觅之后,终于国际空间站上用高分辨率的相机拍摄到了长城的照片。

既然肉眼看不见长城,在空间站使用仪器设备观看无可厚非。但即使这样条件也十分苛刻:角度、光线、分辨率。随着我国载人航天事业的不断发展,这一争论已经成为定案,中国人用亲身经历明确终结了谣言。

在中国空间站建造时,大家也包含期待,因为中国天宫距离地面380公里左右,每90分钟就可以绕地球一圈,一天路过中国境内16次,如果使用特定望远镜或者其他仪器完全可以看到长城的。只不过这是我国高分卫星要干的活,没有必要让空间站去干。对太空看地面感兴趣的朋友,通过吉林四号等高分卫星,就能看到长城,甚至地面上的行人。

当然,还有一个另外一个办法:一是给长城装上灯光,以便于航天员夜间看到。网友们笑谈的“给长城贴上瓷砖”也不为是一个好办法,都是利用光线扩大观测目标的方式。

随着我国航天员在太空值班,诸如之类的争论和谣言才得以消减。但是随着中国空间站过境的照片不断在网上传播,又带出了一个新的问题:为什么我们肉眼能看到中国空间站?

其实这个问题很好回答:因为中国空间站表面可以反射宇宙中的光线,使得它像一颗围绕地球运动的星星,因为他体积大,算上太阳能帆板长度30米左右,亮度可以达到能够达到-1等,属于目视星等,当然能被看见。

04总结

回顾这个“从太空看长城”的争论,我们不难发现一个规律,当你没有能力探索和研究时,所以得结论我们都只能当作真理。当我们遨游太空时,那些尽管美好的,不符合科学的谣言都会自然粉碎,这也许就是我们载人航天不断取得成果的重大意义:让科学和真理在实践和探索中呈现。#鲲鹏计划#

来源:光电科技君