9月1日,我國(guó)神舟十四號(hào)航天員陳冬、劉洋順利走出艙門(mén),這是中國(guó)航天員首次從空間站出艙主通道——問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙氣閘艙邁入太空。
然而細(xì)心的小伙伴們會(huì)發(fā)現(xiàn),歷次航天員出艙畫(huà)面中,航天員身后的星空背景居然一片漆黑,浩瀚星空中的星星都去哪兒了?
星星光芒被攝像機(jī)“過(guò)濾”
國(guó)際宇航聯(lián)空間運(yùn)輸委員會(huì)副主席楊宇光對(duì)科技日?qǐng)?bào)記者表示,造成這種現(xiàn)象的,不是這些星星“離奇失蹤”,而是攝像機(jī)曝光參數(shù)的“選擇”結(jié)果,也就是說(shuō),拍攝者利用技術(shù)手段使照片或視頻中的繁星“隱形”于深邃太空。
“在宇宙中,星星是較暗的主體。相反,太陽(yáng)光照射下的空間站和航天員則會(huì)變得非常明亮。攝像機(jī)不能同一時(shí)間既‘看清’明亮的物體,又‘看清’特別暗的物體,該如何選擇?顯而易見(jiàn),在出艙活動(dòng)中,拍清楚航天員、空間站艙段以及地球的細(xì)節(jié)是首要任務(wù),也就是以明亮的物體為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置相應(yīng)的攝像機(jī)曝光參數(shù)?!睏钣罟庹f(shuō)。
具體來(lái)說(shuō),當(dāng)攝像機(jī)鎖定空間站和出艙活動(dòng)的航天員,由于空間站和航天員十分明亮,攝像機(jī)就要控制進(jìn)光量,減少曝光時(shí)間,才能拍攝到正常曝光的畫(huà)面。這種對(duì)曝光和光圈的低值調(diào)校,不可避免地會(huì)“過(guò)濾”掉太空中星星發(fā)出的微弱光芒,所以呈現(xiàn)出來(lái)的畫(huà)面就是漆黑的夜空,上面沒(méi)有一顆星星。
如果想拍到相對(duì)暗淡的星星,攝像機(jī)要提高進(jìn)光量,增加曝光時(shí)間。但是,這樣會(huì)導(dǎo)致畫(huà)面中的空間站和航天員出現(xiàn)“過(guò)曝”,變得白茫茫?!坝钪嬷械男切瞧鋵?shí)一直在那兒,只不過(guò)我們?yōu)榱伺某隼硐氲暮教靻T出艙畫(huà)面,通過(guò)攝像機(jī)調(diào)節(jié)的手段將星星人為地‘忽略’掉了。”楊宇光總結(jié)道。
在太空看星星有啥不一樣
航天員出艙的畫(huà)面“過(guò)濾”了星星,那么身處太空的航天員能否看見(jiàn)星星?和我們?cè)诘厍蛏峡吹降男切鞘欠褚粯樱?/p>
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員平勁松指出,太空中沒(méi)有大氣散射,太陽(yáng)光沿直線傳播,所以太空不會(huì)整個(gè)被照亮。在黑暗的太空中,航天員可以看到滿天繁星。
“航天員剛踏出艙門(mén)時(shí),如果看向地球,眼睛適應(yīng)了明亮的事物,這時(shí)抬頭望向漆黑的宇宙,可能一時(shí)會(huì)看不清楚星星。但是人眼的適應(yīng)能力很強(qiáng),眼睛適應(yīng)黑暗之后,便能看見(jiàn)星星了。”楊宇光說(shuō)。
2003年10月15日,航天員楊利偉乘坐神舟五號(hào)載人飛船,開(kāi)啟了中國(guó)航天員的第一次太空凝視。據(jù)他回憶,在太空中看到的月亮和星星更加清晰和透亮,星星也不“眨眼睛”。
2008年9月27日,航天員翟志剛從神舟七號(hào)載人飛船出艙,中國(guó)人首次“漫步太空”。他面前的太空“一眼望不到底”,看到的星星“比地球上多得多”。
2021年12月9日,在中國(guó)空間站的“天宮課堂”上,航天員王亞平透露,航天員每天能看到16次日出,因?yàn)榭臻g站每90分鐘繞地球一圈。
“航天員在太空中看到的星星,和我們?cè)诘厍蛏峡吹降拇_實(shí)不一樣?!睏钣罟庹f(shuō),地球上有大氣、人造光源等因素的遮擋或干擾,使得星光更弱,還會(huì)“一閃一閃”,肉眼可見(jiàn)的星星數(shù)量也更少。太空中,由于沒(méi)有大氣阻隔或遮擋,航天員觀賞到的星星有3個(gè)特點(diǎn):閃爍少、更清晰明亮、數(shù)量更多。
平勁松也表示,太空是真空的,不存在大氣湍流,所以星星不會(huì)“眨眼睛”,只有繁星點(diǎn)點(diǎn),沒(méi)有群星閃爍。也因此,不論是恒星、行星或月球的周?chē)疾粫?huì)出現(xiàn)暈或者暈環(huán),星星也就更加透亮。