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地球

EARTH

绕月轨道
这张北美大西洋西海岸的俯视图,是阿波罗10号在1969年执行探测任务期间拍摄的,拍摄者位于161000千米之外的太空。 阿波罗10号任务是登月飞船首次执行载人绕月飞行任务,任务期间为登月做了全面彩排(演习了除实际登月之外的所有步骤)。 虽然此次任务的重点是验证登月舱系统在月球环境中的运行情况,但宇航员同时还肩负着另外一项使命,那就是在返航途中为地球拍照。

南太平洋上的云层
这张2016年8月在国际空间站拍摄的照片,镜头瞄准的是智利海岸,这个地区全年多雨多云。这张照片可以作为一个阐释“总观效应”的例子,宇航员围绕地球航行的时候会产生敬畏感,认知发生变化,感受到万物之间的关联性。20世纪70年代,身为哲学家同时也是太空题材作家的弗兰克·怀特(Frank White )在完成一次跨越美国全境的飞行之后,首次提出了“总观效应”这个概念。 怀特说:“生活在太空定居点或月球上的人,会产生一种总观。 他们能亲眼看到:我们的地球是一个系统,人类只是这个系统中的一部分,万物之间不但相互关联且是一个整体。这些事我们虽然也知道,但是从未有过那种经历。”

蓝色加勒比
这张加勒比群岛的全景照片,是2014年12月在国际空间站拍摄的。照片左上角能看到佛罗里达州,中间是巴哈马,左下方能看到古巴的部分领土。

美国中西部的春云
这张照片是从国际空间站拍摄的云层和流动的大气,拍摄于2016年5月21日,正值国际空间站运行到美国北部的明尼苏达州和达科他州交界处。

极地中层云
这张色彩鲜明的照片显示的是夜光云,这种在夜空中会发光的云层也被称为极地中层云。这张照片是2012年6月国际空间站经过西藏上空时拍摄的。春末夏初之际,无论是在地球上还是太空中,南北半球都能看到夜光云。很多时候,夜光云就像在黑暗的太空点亮的发光灯丝。科学家认为,夜光云是流星尘颗粒上凝结了冰晶形成的。这种云只出现在夏天极地附近,是一种低温条件下形成的中层云。这里的中层指的是大气层中位于平流层之上中间层顶(中间层与热层之间的过渡层)之下的中间层。在中间层之下,随着高度的增加,大气温度会越来越低;过了中间层,温度则会停止下降趋势,急剧升高。(夜幕降临时)太阳落入地平线,但是太阳光还能照射到这些云,于是就有了在夜空中发光的云。这张照片中,在可见的大气层中,微微泛着橙色的平流层位于最底层,离地平线最近。

飓风伊万
2004年9月,飓风伊万以每小时257千米的风速横扫西加勒比海,美国宇航员爱德华·芬克(Edward M. Fincke)在国际空间站拍下了这张照片。芬克拍摄这张照片的时候,国际空间站刚跨过这个5级飓风的风眼。飓风本已偏离原来的路线,差一点就与预定的目标牙买加擦身而过。飓风伊万半径范围达到了280千米,从这个角度看,几乎将地球上的这个部分全部覆盖。照片右上角,我们还能看到国际空间站上可以将太阳能转化为电能的太阳帆板。

伊比利亚半岛夜景
这张从国际空间站拍摄的照片展示的是伊比利亚半岛夜间的灯光。照片前景,海岸线附近最明亮的区域是葡萄牙首都里斯本,中间的灯光聚集区是西班牙的马德里。照片中部分区域看起来有些模糊,是因为有云遮住了地面的灯光。

美国西部的早晨
这张美国西部的俯瞰照片,是宇航员斯科特·凯利(Scott Kelly)在国际空间站拍摄的。拍摄时间是2015年8月10日凌晨,初升的晨月,刚越过地平线。这次任务期间,凯利打破了一项纪录,成为驻留太空时间最长的美国宇航员。1999年至2016年期间,他先后完成了四次太空飞行任务,其中包括两次短期任务、两次长期任务。2016年3月1日,他完成了一项为期一年的国际空间站任务返回地球,加上这次的340天,凯利在太空中总共生活了520天。在那之后,美国宇航局的杰夫·威廉姆斯(Jeff Williams)总计在太空中生活了534天,打破了凯利的纪录。

鬼魅的极光
这张照片是欧洲航天局的宇航员亚历山大·格尔斯特(Alexander Gerst)从距离地球322千米的国际空间站拍摄的。 2014年8月29日,格尔斯特把这张照片上传到了社交媒体,并附言“飞越极光的感觉,任何语言都无法描述”。

芝加哥的万家灯火
2016年4月,美国宇航局第47次远征任务的指挥官蒂姆·科普拉(Tim Kopra)从国际空间站拍摄了这张令人惊叹的芝加哥夜景照片。从太空看夜幕下的地球,能清楚地看出全世界人口的分布情况。芝加哥人口约三百万,周边城市加起来总共近千万。地球被黑暗笼罩,夜间拍照所需的曝光时间更长。但是,长时间曝光通常会导致动态模糊。用旋门追踪器可以缓解这一现象,旋门追踪器是一个相机底座,即便国际空间站和地球都在转动,也可以在拍摄过程中使镜头中的城市画面保持稳定。

黑海的浮游植物
美国宇航局的特拉卫星(Terra,源自希腊文,有“大地母亲”的意思),用中等分辨率成像光谱仪(MODIS),于2012年拍摄了这张黑海照片。洋面上的浮游植物使得这片海洋看起来像加了很多蓝色和绿色颜料的调色板。这里的浮游植物指的是可以进行光合作用的微型有机体,例如藻类。这片浮游植物跨越了将近436400平方千米,一直延伸到照片右上角的亚速海(由于沉积物累积于此,呈现暗褐绿色)。我们可以在卫星图像中看到浮游植物叶绿素造成的变化。如图所示,光照在富含浮游植物的水面上,反射效果是存在差别的。

大盐湖沙漠
图中是伊朗的大盐湖沙漠——卡维尔盐漠。这是陆地卫星7号拍摄的一张假彩色合成图像(用红外透镜、红光透镜和滤光透镜),陆地卫星7号是为地球拍摄卫星影像这项长期计划的一部分。这片广阔的沙漠全是泥滩和盐碱地。美国宇航局的世界风工程,可以让观看者看到陆地卫星7号拍摄的3D图像。

夏普湖
这张夏普湖的照片是特拉卫星上的五个地球观测仪器之一——星载热量散发和反辐射仪(ASTER)拍摄的。美日联合项目组通过ASTER监测包括冰川变化、珊瑚礁退化和热污染在内的所有地表情况。夏普湖实际上是南达科他州密苏里河上一个蜿蜒的水库(由大本德坝阻隔而成)。科学家预测,将来密苏里河会在大拐弯处将这个狭窄的半岛一分为二,自己开出一条路来。

非洲之眼
这幅在国际空间站拍摄的奇景,呈现的是“理查特结构”(也被称为“非洲之眼”“撒哈拉之眼”)。理查特结构是撒哈拉沙漠中一个奇怪的圆形地形结构,直径约50千米,地质学家认为这是隆起的岩石久经风化形成的。

宾夕法尼亚的山脊山谷区
这张照片是国际空间站于2016年拍摄的。照片中展示的是宾夕法尼亚山脊和山谷区一道道独特的山脊,这一地区到处是绵延的山脊和曲折的山谷。

里海中的线条
这张经过合成的照片是地球卫星8号于2016年拍摄的,展现的是位于里海的秋列尼群岛(图片中间右侧)。图片中各种各样的细线条,是大洋底部茂密的植被。研究表明,其中很多痕迹是冰凿出来的,冰块漂流到浅海时,冰块底部与海床接触,冰块移动就会在海底留下一道道长沟。

热带风暴
这张太平洋东海岸的热带气旋照片是GOES-15于2012年7月拍摄的。GOES指的是静止环境观测卫星(Geostationary Operational Environmental Satellite),GOES-15卫星归美国海洋暨大气总署所有。地球表面71%的面积被水覆盖,各大洋的水占地球总水量的95%。

地球合成图
这张地球照片是索米国家地球同步环境卫星上安装的可见光红外成像辐射仪VIIRS拍摄的。这张图片经过六次环行拍摄而成,图片中展示的是北非和欧洲西南部地区。

月落
这张月落照片是国际空间站的一位飞航工程师于2016年3月拍摄的。

月球岩石
1972年12月,宇航员尤金·凯尔南(Eugene A. Cernan)和哈里森·施密特(Harrison H. Schmitt)——美国宇航局创造历史的阿波罗计划中,最后两位进行太空行走的宇航员——用手持式哈苏相机拍摄了这张照片。在这张照片中,地球看起来就像一个巨型外星人,飘浮在照片前景中那块巨大的月球岩石上空。这张照片是在陶拉斯·利特罗地区拍摄的,陶拉斯·利特罗地区位于阿波罗17号登陆点宁静海的东南边界。科学家认为,陶拉斯·利特罗山谷形成于约39亿年前,当时有一颗巨大的小行星与月球相撞,巨大的冲击力造成了一个直径为700千米的盆地。 月球表面的岩石四处飞溅,形成了环形山;在某些地区,辐射状的山谷遍布整个山脉。由于便于土壤采样以及检测地壳材料,山谷可以说是最理想的登月地点。

从阿波罗11号看地球
在这张照片中,地球从月球的地平线升起。照片是1969年7月阿波罗11号航天器刚飞过史密斯海时拍摄的,史密斯海是月球上由火山爆发形成的几大玄武岩平原之一。

新月状的地球
这张照片是1971年阿波罗15号在绕月飞行期间拍摄的。照片的前景是月球表面,像新月一样的地球在远处发着微光。

地出奇景
1966年,美国宇航局的月球轨道器1号捕捉到了这张高分辨率的照片。这张照片被认定为第一张从月球附近拍摄的地球照片。月球轨道器1号是一项无人飞行探测任务,负责绘制精准的月球地形图,为阿波罗任务做准备。

升级版地出
这是第一张从月球视角看地球的照片,是1966年月球轨道器1号拍摄的。2015年,“月球轨道照片恢复项目”对此照片进行了重新修复和修正。“月球轨道照片恢复项目”恢复完善了美国宇航局20世纪60年代发送的五架太空探测器收集的原始图像数据。

艾特肯环形山
这张阿波罗17号拍摄的照片展示的是艾特肯环形山。艾特肯环形山位于月球南极——艾特肯盆地的北缘,艾特肯盆地是月球最大也有可能是最古老的冲击盆地。艾特肯环形山直径大约135千米,月球南极也就是艾特肯盆地的直径为2495千米,约等于月球表面的四分之一。 艾特肯环形山底部大部分都已经被年轻的岩层覆盖,但是环形山底部还是具有被科学家称为“旋涡”(图中不可见)的高反射特征,这可能与月球的磁力变化有关。环形山中为什么会有隆起的山峰,目前还不是很清楚,不过有可能是月球板块构造活动的结果。

月球全景图
这张2011年完成的月球全景图是由1.5万张照片合成的。月球勘测轨道飞行器携带的广角相机每个月都要拍摄月球整个表面,这是众多月球背面照片中的一张。在1959年之前,谁也没见过月球背面是什么样子,因为地球夜幕降临时,我们看到的都是月球的同一个面。直到1959年,人类发送月球探测器,后来还将宇航员送上了太空,才看到了月球的背面。地球与月球之间的潮汐力影响了月球的自转,因此,夜空中的明月永远只能以“正面”示人,这种现象被称为潮汐锁定。月球正面最典型的地貌是被称为“月海”的玄武岩平原,月海是远古时期火山活动的产物,月球背面的月海比正面少得多,但是陨石冲击形成的环形山特别多。

阿那克萨戈拉环形山
阿那克萨戈拉环形山是一个位于月球背面,年龄有待确定的大型撞击坑。从撞击坑采集熔岩样本,可以判断撞击坑形成的准确年代,以及冲击事件发生的时间。

萨克里顿环形山
图片是月球勘测轨道飞行器通过红外激光成像仪拍摄的,展示的是萨克里顿环形山内部。大部分月球表面地形图都是根据月球勘测轨道飞行器提供的数据绘制的。由于萨克里顿环形山底部的反光率跟其他环形山底部相比明显偏高,研究人员因此认为可能有冰积聚在萨克里顿环形山底部。

月球艺术
这张月球勘测轨道飞行器拍摄的照片,展示的是位于第谷环形山中央一座2000米高的山峰。在这座环形山高峰的峰顶,有一块大约100米宽的巨石。2014年,美国宇航局举办“月球艺术”活动,收录了这张图片,这次活动是为了纪念月球勘测轨道飞行器造访离我们最近的邻居——月球五周年。 aEX6SNYSKgnowUyRO3DhqzrQF2z1gUSdJftp2f+jC6YBZWdn+RlqdoOeEsGhKtkg

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