你有沒(méi)有想過(guò)：太陽(yáng)明明只是銀河系里一顆普通的恒星，地球的“鄰居”也有七八顆行星，但我們抬頭卻只能輕易看到太陽(yáng)和月亮。那火星、金星、木星這些星球都去哪了？它們不是也在“同一個(gè)太陽(yáng)系”嗎？

不是它們太遠(yuǎn)，而是它們太“暗”

我們首先得搞清楚一個(gè)誤區(qū)：太陽(yáng)系其他行星并不都遠(yuǎn)得離譜。金星距離地球最近時(shí)只有約4100萬(wàn)公里，火星最近時(shí)也才5500萬(wàn)公里，相比之下，太陽(yáng)的平均距離是1.5億公里，月球也有38萬(wàn)公里。按理說(shuō)，它們應(yīng)該更容易看到才對(duì)。

問(wèn)題不在于“遠(yuǎn)”，而在于一個(gè)被我們低估的物理現(xiàn)象：亮度衰減。

太陽(yáng)能被我們看見(jiàn)，是因?yàn)樗旧砭褪且粋€(gè)核聚變反應(yīng)堆，能主動(dòng)發(fā)光，表面溫度高達(dá)5500℃，每秒釋放的能量超過(guò)3.8×102?瓦。而其他行星呢？它們不發(fā)光，只能靠太陽(yáng)的光線反射。這個(gè)反射率叫“反照率”。

舉個(gè)例子，金星的反照率是0.65，算是非常高的了，它的亮度在夜空中確實(shí)能與星星爭(zhēng)輝。但像火星，反照率只有0.15，土星更低。加上它們的表面積遠(yuǎn)小于太陽(yáng)，即便全力反光，能“送”到我們眼中的光也少得可憐。

天文學(xué)上有個(gè)衡量天體視覺(jué)亮度標(biāo)準(zhǔn)，也就是視星等，它是一個(gè)對(duì)數(shù)尺度，星等值越小，說(shuō)明星星越亮；星等值越大，說(shuō)明星星越暗，每相差1等，亮度相差約2.5倍。

太陽(yáng)的視星等是-26.7等，月亮是-12.6等，而最亮的金星也只有-4.6等，火星一般在-2等左右。這個(gè)差距是指數(shù)級(jí)的，也就是說(shuō)太陽(yáng)比金星亮了約一億倍。

所以，別怪你肉眼“瞎”，是它們亮度真的不夠打動(dòng)你。

為什么月亮能“上鏡”？

說(shuō)到底，月球也不發(fā)光，憑什么它就能穩(wěn)居夜空C位？答案在于：它雖然不亮，但它離我們太近了。

月亮離我們平均只有38.4萬(wàn)公里，是地球直徑的30倍。它在天空中看起來(lái)的角直徑約為0.5度，幾乎剛好和太陽(yáng)一樣大。這意味著，它在我們視野中占據(jù)的“像素”非常多，哪怕亮度不高，也因?yàn)椤皦虼蟆倍菀妆豢吹健?/p>

更關(guān)鍵的是，它始終圍繞地球運(yùn)動(dòng)，不像其他行星那樣“躲貓貓”。而且它的表面覆蓋了大量反光性較好的火山巖，平均反照率約為0.12，不算高，但也不算差。

最重要的是，它的“露臉時(shí)間”非常長(zhǎng)。從古代到今天，人類(lèi)每天都能與它相見(jiàn)，它成了我們夜空最穩(wěn)定的“熟面孔”。我們對(duì)它熟悉到，就算它只露一絲邊角，我們也能第一時(shí)間認(rèn)出來(lái)。

而火星呢？它每779天才靠近一次地球；木星雖然大，但離我們整整6.3億公里遠(yuǎn)，即使努力反光，也只是一個(gè)不太穩(wěn)定的微光點(diǎn)。

所以，月亮能上鏡，不是因?yàn)樗嗄艽?，而是因?yàn)椤半x得近+天天見(jiàn)”，就像那個(gè)坐你隔壁的同事，哪怕再普通，你也一定記住了他的臉。

你其實(shí)“看”過(guò)其他行星，只是你不知道

很多人以為，除了太陽(yáng)和月亮，夜空中其他亮點(diǎn)都是“星星”。但其實(shí)，你可能早就看過(guò)金星、木星、火星了。

比如，那個(gè)黃昏時(shí)分西邊最亮的光點(diǎn)，大概率就是金星。它在最亮的時(shí)候，甚至能在白天被肉眼捕捉到。NASA的數(shù)據(jù)顯示，金星是除了太陽(yáng)和月亮之外，最亮的自然天體。

再比如，2022年6月，五大行星（金星、火星、木星、土星、天王星）曾罕見(jiàn)地在天空中排成一線，在天文圈引發(fā)轟動(dòng)。但你可能從頭到尾都沒(méi)注意到，因?yàn)樗鼈兊牧炼?、顏色、運(yùn)動(dòng)軌跡并不引人注目。

這也揭示了一個(gè)真實(shí)又有點(diǎn)諷刺的事實(shí)：并不是它們“不可見(jiàn)”，是我們缺少識(shí)別它們的知識(shí)與習(xí)慣。

而我們常說(shuō)宇宙遙遠(yuǎn)，但其實(shí)，阻擋我們看見(jiàn)太陽(yáng)系其他星球的第一道屏障，并不是距離，而是地球大氣層。

這不是夸張，而是天文學(xué)的基本現(xiàn)實(shí)。地球表面包裹著一層厚達(dá)480公里的大氣層，其中最關(guān)鍵的是對(duì)可見(jiàn)光干擾最強(qiáng)的對(duì)流層和臭氧層。

它們不僅讓星光“抖動(dòng)”，還過(guò)濾掉了90%以上的紫外線、紅外線和X射線。對(duì)我們來(lái)說(shuō)這是保護(hù)傘，但對(duì)望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō)，它就是一堵“光學(xué)墻”。

這也是為什么，哈勃望遠(yuǎn)鏡被送到地球外370公里的軌道運(yùn)行，而不是放在地面上。1990年發(fā)射以來(lái)，哈勃的拍攝分辨率高達(dá)0.05角秒，能清晰看到冥王星表面的亮暗變化。

而同樣尺寸的地面望遠(yuǎn)鏡，如果沒(méi)有大氣擾動(dòng)修正技術(shù)（自適應(yīng)光學(xué)），連火星上的風(fēng)暴都拍不清楚。

更現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是，你看到的天空，其實(shí)已經(jīng)被城市燈光污染了。

根據(jù)國(guó)際暗夜協(xié)會(huì)（IDA）2020年的調(diào)查，全球80%的人生活在“天文觀察無(wú)效區(qū)”。在北京、上海、廣州這樣的城市，普通人肉眼在夜晚能看到的星體不超過(guò)30顆，而在遠(yuǎn)離城市的高原或沙漠，可以看到近3000顆。

所以不是宇宙不夠美，而是我們站的位置太“塵世”。你和火星之間，隔著的不只是5500萬(wàn)公里，還有滿城的LED廣告屏和一層厚厚的空氣。