[2564] Sunshield

Title Text:RIP the surface of Mars

Origin:https://xkcd.com/2564/

https://www.explainxkcd.com/wiki/index.php/2564:_Sunshield

遮阳板

安息吧,火星地表

http://xkcd.in/comic?lg=cn&id=2564

这是另一部带有事实的漫画,虽然不是有趣的事实——这次是天文学的事实。

JWST 代表詹姆斯韦伯太空望远镜,这是一部在这部漫画出版前 12 天发射的太空望远镜,请在此处查看更多详细信息2559:12 月 25 日发射

它有一个遮阳罩,可以保护其仪器免受太阳热量的影响,并将其保持在 40 K (-233 °C/-388 °F) 以下。遮阳板的部署在漫画出版的前一天完成。JWST 必须经过一系列复杂的部署步骤才能展开必须紧密包装才能发射的部件。这个序列有 344 个可能的故障点,这将使非常昂贵的太空望远镜无法使用;其中 75% 导致遮阳板成功全面展开。因此,成功的步骤得到了广泛的庆祝,这部漫画就是这种庆祝的一个例子。

普通相机使用闪光灯在光线不足的情况下拍照。外层空间非常暗[需要引用](JWST 的任务目标之一将帮助天文学家准确计算出有多暗),所以这部漫画假设 JWST 有一个非常强大的闪光来弥补这一点。大多数天文相机不使用闪光摄影[需要引用]– 它们依赖于物体本身(例如恒星)或附近非常明亮的物体(例如太阳系的行星会反射太阳光)发出的光,而遥远的气体和尘埃云可能在很大程度上被太阳光照亮超新星或最近在它们内部或附近形成的恒星)。由于许多原因,闪光灯通常不起作用:

  • 闪光灯的光线返回望远镜需要很长时间——至少是原始图像自行到达所需时间的两倍。
  • 咔哒声表明 JWST 正在使用带有正在移动的机械部件的相机来拍照。这可以是单镜头相机的镜子,其中咔哒声是由镜子移开以使光线到达传感器而产生的。或者,传感器前面的快门在打开以开始曝光时会产生咔哒声。在后一种情况下,快门会闪光灯发射之前打开,因此闪光灯发出的光甚至不会到达相机的图像传感器。但是,相机可能正在使用定时曝光,并且在闪光发生时快门仍处于打开状态。
  • 没有足够的“闪光”光会返回,因为它无用地向各个方向传播。取而代之的是,在望远镜中,镜子和/或透镜聚焦光线,并且使用长曝光时间来收集足够的当前光线以形成体面的图像。
  • 足以克服先前困难的闪光必须非常强大。这将引发关于为它供电、它对 JWST 的破坏性影响以及它对闪光灯能够照亮的许多事物的损害(或至少是干扰)的重大问题。
  • JWST 感兴趣的物体和现象,由于它们的极端距离,被视为处于宇宙的早期阶段,并且发出的光可能提供有关那个时代的重要线索,仅在当前可见的这一侧边缘-我们明显膨胀的宇宙的地平线。如果我们的闪光到达它们(假设它们仍然存在)并且我们有耐心等待返回(假设我们仍然存在),这只会揭示它们已经变成的任何旧版本,并且只会以我们的光的形式出现淹没了他们。
  • 在此之前,任何拥有(或仍然可以发展)必要能力的介入文明,如果没有受到报复,至少会对最初的闪光做出反应。他们的反应可能远没有那么幽默。

有一些使用类似于闪光灯的东西进行天文研究的例子。雷达天文学涉及发射从遥远的行星、小行星、彗星等反弹的无线电波(微波),并分析返回的波。月球激光测距实验使用与摄影闪光灯相关的激光来测量地球和月球之间的距离。向外的光集中在月球目标的大致区域上,该区域采用光学技巧将实际击中目标的大部分光线发送回源设备的大致区域。

漫画为太阳罩赋予了一个新的、滑稽的目的,即保护太阳(和地球,由于在L2 拉格朗日点的部署,地球与太阳大致相同的方向)不受此闪光影响,而不是相反。当相机拍照时,漫画显示盾牌前面的空间被点亮,而盾牌后面有一个完全黑暗的阴影(朝向地球和太阳的方向)。

漫画还让相机发出“咔哒”声。在没有反光镜的传统机械相机中,这种声音来自快门打开和关闭,而无反光镜数码相机会模仿这种声音,因此用户(以及拍摄对象,当人时)知道何时拍摄照片。JWST 实际上不会点击——它没有快门,因为它需要长时间曝光的数字图像,而且在太空中没有人能听到你点击的声音。

望远镜还告诉宇宙为这张照片微笑。宇宙没有一张嘴可以微笑[需要引用],尽管太阳系物体和深空都有许多看起来像脸的特征;这是一种称为幻觉的现象。最著名的是月球上的人,但在太阳系中还有很多其他的,最著名的可能是火星上和星系之外的人脸,比如以爱丽丝的柴郡猫命名的郡猫星系群。仙境

标题文字表明,由于遮阳板没有倾斜以保护火星,火星表面已被闪光严重伤痕累累。这意味着闪光灯的强度令人难以置信,也许是为了确保光线可以从目的地返回,与小说 中的死亡射线卫星相媲美。

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