來自NASA公布的一張照片裡,若不是有刻意的曝光處理,也許人們根本不會察覺到那個“髒點”實際上是地球。
但僅僅隻是地球的話,那這張照片有什麼特别之處呢?
太空探索中有一個經典形象,叫暗淡的藍點
其實這并不是什麼新照片,或者新鮮事物,而是NASA為了紀念人類曾經的發現,特意的将它重新高清化,照片中人類所處的位置如同這個藍點一般微不足道。
美國國家航空航天局
這張照片出自何人之手?它向人們揭示了什麼?多年以後的今天當人類重新思考未來時,是否會有新的感受?人們能從中學到什麼?
本文将從這張照片的故事中,來對這些問題進行解答,地球在宇宙中到底處于什麼位置?原來人類的存在,渺小到可以忽略不計。
來自過去的照片這張照片并不是出自哪位大師之手,或者說這照片的拍攝者不是人類,它是旅行者1号在太空的旅途中,最後在艱難的回望中所拍攝到的。
旅行者1号拍攝的地球
旅行者1号想必大家都不會陌生,這是人類目前飛行最遠的探測器,在它過去幾十年的旅行曆程裡,它肩負着人類的厚望,帶着金盤信息飛向宇宙深空,探索地外文明的可能。
早期的旅行者1号并不是拍幾張照片就完事的,而是要在太陽系内詳細記錄幾顆行星的重要數據,幫助科學家完成天文學研究。
按照計劃,當旅行者1号完成了自己的任務時,NASA就準備讓它“自由活動”了。
旅行者号探測器
因為這個時候無論從電池使用量,還是通信過程來講,要再對旅行者1号進行控制就十分困難了。
不過在預設的計劃中,當它即将飛出太陽系時,人類還會重新和它建立聯系。
1990年2月時,旅行者1号剛完成了自己的任務,美國天文學家卡爾·薩根這時說服NASA,希望他們能夠讓控制中心發出指令,讓它向後看,并在它旅行過程中所經過的行星進行拍攝記錄。
阿波羅 8 号太空船上拍攝的“地出”
此後NASA在旅行者1号的拍攝記錄中,将信号重新編譯,并整理出60幀照片編輯成一副完整的太陽系照片,薩根的想法來自于阿波羅8号的任務拍攝記錄,也就是著名的“地出”照片。
照片中可以看到整個地球從月球上方冒出,就如同太陽對地球一般。
阿波羅的這張照片驅使着人類在浩瀚宇宙的角落中向後退,并看見整個地球。
飛向宇宙深處的旅行者号
為了更加直觀地體現這點變化,薩根希望能夠讓旅行者可以在太陽系邊緣一處較好的位置拍攝地球。除了地球,旅行者1号還拍攝了其他星球的照片。
不過水星因為離太陽太近,陽光會損害探測器上的光學鏡頭,因此就沒有水星的照片,而火星因為太陽光線的影響,探測器上的鏡頭并沒有捕獲到火星。
太陽系八大行星示意圖
多年以後的今天,NASA重新把這張照片清洗出來,再一次展現在人們眼前,這是為什麼?
“新”的淡藍色小點圖像技術在今天已經十分發達,即便是面對過去的老舊照片,也能通過先進的圖像處理軟件,甚至可以結合AI優化圖像表達來重新制作老照片。
NASA在“複刻”這張照片時并沒有遇到太多難題,很多特别的處理都能夠交給算法處理,但是這張照片卻來之不易,并且意義重大。
暗淡藍點,由旅行者1号拍攝的著名地球照片之一
由于旅行者1号需要飛向更遠的星際空間,因此它的能源必須合理地進行規劃和使用,關閉探測器上其餘的科學組件有助于它保持良好的狀态,其中就包括光學相機組件。
所以在相機被關閉的前幾分鐘,旅行者的鏡頭向後調整,并拍攝了這一系列的照片。
旅行者号探測器
對于重新處理圖像來說,最大的問題就是防止顆粒化,以及允許大尺寸的放大。
因為地球在原始圖像中實在是太小了,隻有0.12個像素點,如果不對其進行特殊處理,那地球幾乎就和照片融為一體了。
暗淡藍點
這張來之不易的照片正好說明了人類在太空探索這方面付出的努力是多麼大,從大航海時代到航天時代之前,人類一直認為自己是世界的主宰。
可當人類真正走出去時才發現,一切都是這麼微不足道,我們所處的地球竟然如此渺小,僅是一顆藍點,而人類又算得了什麼。
美麗的宇宙
而随着天文學的觀測和宇宙模型的不斷更新,人類所認識到的世界也越來越大,今天的宇宙已經超越了所有人的想象。
大尺度纖維狀結構的宇宙是人類今天能夠認識到的最大宏觀環境,人類所在的地球已經失去本身存在的概念意義。
人類已被宇宙忽略
現在旅行者1号已經沖往星際空間深處,并再也不會和人類“相見”(預計在2025年與人類完全失聯),如果這時的地球隻是一個藍點,還能在光學鏡頭的幫助下完成觀測,那麼随着尺度的放大,來到巨型宇宙結構中,它将徹底“消失”在宇宙中。
鄰近的超星系團
衆多星系組成的超星系團曾是科學家認為的最大結構,但當他們把目光看向更遠的時候,這一切都變了。
宇宙長城的發現讓科學家看見了更大結構的宇宙,每個超星系團之間如同絲狀一般相互連接,最閃亮的光點處是大量聚集的超星系團,裡面包含了超過萬億億數量級的星系。
武仙-北冕座宇宙長城
從整體上來看,目前的可觀測宇宙就像一塊多孔的泡沫棉,在這個結構中,光年已經不再是常用的距離單位,而是以秒差距作為基本的尺度計算(1秒約在3.26光年)。
一個典型的纖維狀結構長度是70~150百萬秒差距,這些纖維狀結構厚實,并以線狀排列,組成了宇宙中空洞的邊界。
光年, 一般被用于衡量天體之間的距離
本來地球的位置就已經夠偏僻了,而且位于銀河臂旋外側,僅在星際空間的範圍内就已經成為了一顆藍點,離開銀河系,來到星系外層空間,經過超星系團,最後來到大尺度纖維狀結構宇宙,地球已經完全“消失”。
科學家相信這并不是目前宇宙最終的已知結構,并且它還将伴随着宇宙膨脹變得越來越稀松,超星系團之間的距離會更加遙遠,空洞距離變得“無限”遠。
銀河系結構
人類有多渺小?人類可以忽略不計,就以人類的壽命,文明的曆史、未來,星系的曆史來看,不管是時間上還是影響上,我們隻存在了宇宙一眨眼不到的時間。
存在本身就變得毫無意義,但我們無需對此灰心。
來自藍點中的思考回到我們的世界中,當人類第一次把視角轉向天空時,一切都變了。人類終于明白有存在遠比地球更大的世界,随着天文學的發展,我們自身的局限也開始暴露出來,物理學在今天就像是下了一紙诏書,将人類徹底封閉在太陽系中。
人類進化史
天文學的發展讓越來越多的人認識到自己的存在是多麼微不足道,這讓我們變得更加謙遜,從而去思考生命的意義,如何在有限的人生裡去獲取無限的可能。
在這兒引用卡爾·薩根的話,再看一眼這個小點,就在這裡,這就是家,這就是我們。
無論你是誰,擁有多高的成就,抑或是平平無奇,人類所有的一切,我們的存在,都像這藍點一般一粒粒懸浮在陽光中的塵埃上。
愛護我們的地球母親
地球盡管渺小,人類當下無法做出更多努力,但地球是我們唯一能夠居住的場所,同時也是我們唯一知道的有生命居住的世界。我們應該善待彼此,去維護這顆淡藍色的小點。
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