月球|为什么在地球上能看到星星，而月球星空照片一片漆黑？宇航员

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在上世纪60年代末，美国发射的阿波罗11号宇宙飞船，携载着包括尼尔·阿姆斯特朗在内的3名宇航员登上了月球，使人类的足迹第一次印刻在了距离地球最近的天体-月球之上，成为人类进行太空探测的一个举足轻重的里程碑。然而，美国登月长期以来一直有部分人存在着怀疑，其中有一个“证据”就是宇航员在月球上拍摄的图片中，整个星空都是黯淡无光的，没有一颗星星。作为对比，即使是被浓密大气层覆盖的地球，在其表面用相机拍照，也能看到和拍摄到星星，为何在月球上就不行呢，是不是作假过程中带来的瑕疵呢？
事实当然不是这样的。大家知道，月球由于质量较小的缘故，其表面引力只有地球上的16 ，没有足够的力量将大气层有效地“聚拢”在它的周围，同时再加上月球内核早已冷却，磁场因此消失殆尽，从而缺乏对太阳高能粒子流的冲击，即使原有的大气分子，也被高能粒子流持续地进行电离分解，从而散逸到宇宙空间中，最终使得月球表面的大气层异常稀薄。
【月球|为什么在地球上能看到星星，而月球星空照片一片漆黑？】
据测算，月球周围的大气分子质量总共还不到10吨，大气密度仅有地球海平面平均值的100万亿分之一。与此同时，月球表面由于失去了大气的对流和湍流等运动，空中也几乎没有灰尘和细微颗粒悬浮。在这样的情况下，来自外界的光线，可以“不费吹灰之力”照射到月球表面。如果我们以宇航员的视角，在月球表面向天空望去，无论是看到的星星数量，还是星星的亮度，都要比在地球观看要显著的多。
那么，为什么刚才提到的在月球上拍摄的星空照片上，没有一点星光呢？这其实与月球表面光线的反射情况以及摄影设备的光学特征有关了。爱好摄影的朋友肯定知道，当要拍摄一个物体或者景观时，如果目标区域的光线强弱有极强的反差时，不太容易成功拍摄出优秀的作品来，假如使用传统的方式来拍摄，势必会因目标区域产生的高度光度差，使得照片中的某些区域过度曝光，甚至拍出的照片上呈现一片白色。
刚才提到了，月球因为没有大气层和灰尘、细微颗粒的干扰，来自外界光线（特别是太阳）在月球上空基本上没有什么反射、折射和衍射作用，这就使得月球的白天与地球上截然不同，根本不是周围一片光亮的景象，被太阳照射的地方如果有光线反射到观察者的眼中，那么就非常刺眼，被太阳照不到的地方、或者即使被太阳照到而没有光线反射到观察者眼中（也就是角度不对），那么也是漆黑一片。
因此，当用摄影仪器进行拍照时，月球的表面、宇航员本身强烈反射太阳光线的几率要大得多，而来自天空的光线则没有反射到摄影仪器中，这样就产生了成像区域强烈的光度差。如果要拍摄清楚宇宙员和月球表面，这时就需要应用更小的曝光值和更低的光圈值，否则要达到在照片中看到星星，月球表面上的物体包括宇航员就会过度曝光，成为一大片白色的光板了，如果星空中月地球的话，地球的亮度也极其失真，说它像太阳也不足为过。
因此，为了可以展现出宇宙员的工作场景，以及记录月球表面的基本特征，摄影仪器必须进行曝光和光圈的“低值调校” ，而这样做所带来的遗憾就是照片上失去了多彩的星空，事实上人们用眼睛观看星空的话，则不会出现这种情况，星星还是那颗星星，依然灿烂地挂在宇宙中。