在太空用肉眼可以看到長城嗎?

一個爭論不休的問題

長城，綿延在我們偉大祖國遼闊的土地上。它像一條巨龍，跨過浩瀚沙漠，穿過茫茫草原，翻越巍巍群山，奔向蒼茫大海。這座雄壯的建筑作為中國古代人民智慧的結(jié)晶，世界七大奇跡之一，一直是地球上一個偉大的文明標(biāo)志。那么，在太空中用肉眼能看到長城嗎?

這是一個令航天界爭論不休的話題。美國航天員尤金·塞爾南就肯定地表示：“在高度為160到320公里的地球軌道上，的確可以用肉眼看到中國的長城?！庇行┖教靻T更表示，在大約217公里高度的環(huán)地球軌道上，無需借助任何光學(xué)儀器，他們就可以看到地球上的公路、機場、大壩，還可以清楚地分辨出哪里是城市，哪里是鄉(xiāng)村。由此，一些媒體煞有介事地報道說：“美國航天員稱，他們從月球上用肉眼能看到的人類最大的建筑物就是長城，在那里看到的長城就像一條黑色的蚯蚓?！蔽覈W(xué)的語文課文《長城磚》中也自豪地寫到：“一位宇航員神采飛揚地說：‘我在宇宙飛船上，從天外觀察我們的星球，用肉眼只能辨認出兩個工程……另一個就是中國的萬里長城!”’

可是，也有一些專家通過分析認為，長城雖然很長，但寬度很窄。從太空的距離來看長城，很可能就像從遠處看一根頭發(fā)絲，不可能看清楚。于是，人們開始紛紛指責(zé)，用肉眼能在太空中看到長城是個“科學(xué)謊言”和“國際玩笑”。也有一些航天員的說法支持這種觀點。例如，曾在國際空間站工作過的威廉·博格在1991年出版的《在太空中如何盟洗》一書中說，在那樣的高度上，只有用望遠鏡才能看到長城。登月航天員奧爾德林在2000年接受鳳凰衛(wèi)視采訪時，也表示在月球上是看不到長城的。2003年10月，中國首位航天員楊利偉在返回地面之后表示：“看到地球的景色非常美麗，但我沒有看到我們的長城。”一時間，用肉眼從太空中可以看到長城的說法似乎真的成了一個美麗的“神話”。

引起事議的衛(wèi)星照片

2004年5月11日，歐洲太空局的網(wǎng)站首頁以“從太空看中國長城”為題，發(fā)布了一張“普羅巴”衛(wèi)星在3月25日經(jīng)過我國國境時拍攝的高分辨率衛(wèi)星圖像。這張圖片上還有一段文字說明指出，該圖右上方一條蜿蜒曲折的細線條是位于中國北京東北方向的一段經(jīng)過風(fēng)蝕的長城。該說明還認為，如果天氣、光照等條件適合，航天員可以用肉眼看到長城。

歐洲太空局的這條消息一經(jīng)發(fā)表，就引來了我國國內(nèi)眾多專家的質(zhì)疑。從事遙感圖像解譯工作長達40多年的中國科學(xué)院遙感衛(wèi)星地面站的戴昌達研究員，以及光學(xué)物理專家聶玉昕研究員對此進行了理論分析、遙感實驗和實地驗證。最后得出的結(jié)論是：“那不是長城?！彼麄冋J為該照片上沒有明確的地理坐標(biāo)，沒有經(jīng)緯度，更沒有明確標(biāo)注所拍攝的是哪一段長城；而且，照片上顯示的長城圖像毫無規(guī)則，其大小、寬度明顯不一。如果把這張照片倒轉(zhuǎn)180度再看，就能明顯地看到山脈之間的水系和間歇性河流旁的河灘、村莊和小路。圖中所顯示的兩個明顯的部分應(yīng)該是河流，因間歇干旱而無水，所以在圖中呈現(xiàn)為白色。而長城的旁邊是沒有水系的。他們指出：歐洲太空局認定的“長城”實際上是一條山溝。

在我國專家提出質(zhì)疑后過了幾天，歐洲太空局就在一份公報中澄清，他們對于這張照片的解讀有誤。這張由“普羅巴”衛(wèi)星拍攝的照片中，原先被當(dāng)做長城的部分應(yīng)該是一條流入北京密云水庫的河流。至此，一場關(guān)于長城的爭論終于平息下來。

肉眼與長城

科學(xué)家目前得出的比較一致的看法是：人類用肉眼無法從太空看到長城。那么，這又是為什么呢?我國科學(xué)家從以下兩個方面給出了解答：

人的視覺功能：450米的極限觀察距離 一般人能夠產(chǎn)生立體視覺、感受到物體的立體形狀的極限觀察距離大約有450米，超出此距離，人的眼睛就會失去立體感，從而不能識別物體的三維形態(tài)，也不能區(qū)分物體的遠近。有人做過一個實驗：一個人站在天安門廣場上的毛主席紀(jì)念堂前面，剛好能看到400米之外直徑為20厘米的國旗旗桿頂端。如果站得再遠些，旗桿的頂部就分辨不出來了。國外一位訓(xùn)練有素的偵察員在良好的視況條件下，能夠識別出2公里之外一輛坦克上大小約32厘米的炮塔和嘹望孔。

根據(jù)人眼的視覺原理和視覺分辨率，有的科學(xué)家估算，常人可用肉眼識別長城的最遠距離約為36公里。在城墻寬度達到10米的情況下，視覺分辨能力較強的偵察員有可能在62公里遠處看到長城。然而，這些距離都遠遠小于一般公認的太空高度。更何況在大部分地方，長城的寬度都是小于5米的。

因此，航天員只有在宇宙飛船升空或降落的過程中，在距離長城不遠的瞬間才能用肉眼看到長城。但這個瞬間非常短暫。航天員稍微一分心，就會錯過它。

長城本身的建筑特點：500米高的長城?

在距地面300公里的高空中，地面上如果有一個長、寬都達到500米的物體，那么用肉眼看去，它將是一個點。如果長城能達到這個寬度，而且與周圍環(huán)境的反差很大，那么在太空也許還是可以用肉眼看到它的。可惜那是不可能的。而說在距離地球38.4萬公里的月球上能看到長城，這就實在太離譜了。另外，長城是磚土結(jié)構(gòu)，不能發(fā)光，對光線也沒有太強的反射作用，所以它與背景環(huán)境之間的反差不會太大，也不會造成太大的陰影或投影。據(jù)此判斷，航天員在太空中僅用肉眼是絕對不可能看到長城的。

但是，用衛(wèi)星遙感技術(shù)能夠幫助人們從太空“看”到長城。中國科學(xué)家對法國“斯波特”衛(wèi)星提供的華北地區(qū)圖像進行了應(yīng)用處理、圖像解譯，并驅(qū)車趕往現(xiàn)場進行驗證。終于，從這張遙感圖像上，他們“分辨”出了一段長城——在經(jīng)過計算機增強處理之后的圖像上，蜿蜒延伸的細線狀影像清晰可見，細線上還有一些灰白色的斑點，用紅筆沿著它們，可以畫出一道彎彎曲曲的線。那就是長城。2004年9月29日，戴昌達等一行五人“按圖索驥”，前往北京密云境內(nèi)黑龍?zhí)兑员?，位于椴樹梁村的一段野外長城進行實地考察，結(jié)果證實了他們得出的結(jié)論。