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看不到細節。

哈勃望遠鏡

哈勃望遠鏡主要由光學系統、廣域及行星照相機戈達德高解析攝譜儀、高速光度計、暗天體照相機、暗天體攝譜儀等儀器組成。

哈勃的心臟就是光學系統，由兩個雙曲面反射鏡組成，主鏡的口徑有2.4米，前面4.5米處的副鏡口徑有0.3米。光線先投射到主鏡再反射到副鏡，接著由副鏡射向主鏡中心孔，從中心孔投射到主鏡焦點面上就形成了高度清晰的影像。在哈勃自帶的精密儀器處理後將數據傳回地球。

然而哈勃望遠鏡是天文望遠鏡，對於上百億光年的星系由於面積大可以清晰成像，可對於幾十萬千米的月球與火星卻難以看清細節，如果月球上有一個人或者一隻兔子是看不到的。

下圖為哈勃拍到的火星：

這原因就取決於主鏡片的口徑，由公式：

Δφ=1.22λ/D（Δφ是極限分辨角，λ是入射光波長，D是望遠鏡口徑）。

由上式可得下式：tanΔφ/2=R/d

月球與地球平均距離是38萬千米，可求得月球上的物體要大於111米才能使哈勃望遠鏡觀測到。火星近地距離是5461萬km，物體就要大於15km才能被哈勃觀察到。

弄潮科學

哈勃太空望遠鏡最遠觀測到140多億光年之外的星系，那麼用哈勃望遠鏡觀測距離我們38萬公里遠的月球，距離超過5000萬公里之外的火星是不是非常清晰？

如果哈勃太空望遠鏡的口徑還能大一些，拍攝月球和火星也會更清晰一些。但是目前口徑只有2.4米，角分辨率最小是0.065角秒（一度的三千六百分之一）。月球距離我們38萬公里按照角分辨率算只能分辨出大小為50米的物體，也就是說它拍攝的月球表面照片50米的物體只是一個像素點；而如果用哈勃拍攝火星，只能分辨出大約13公里的地形，簡單理解一個像素點就要13公里。而我們發射的火星車、月球車最大也就幾米。

以下是哈勃太空望遠鏡拍攝的月球表面，並沒有我們想象中那麼清晰。
以下是哈勃太空望遠鏡拍攝的木星，遠沒有朱諾號木星探測器拍攝的清楚。

一般哈勃太空望遠鏡拍攝的數十億光年遠外的天文圖，一般都是直接發光體-恆星的組合。光線強度足夠，而拍攝的月球、火星、木星等都是反射的太陽光很微弱，這對於光學望遠鏡是有影響的。

科學黑洞

哈勃太空望遠鏡的物鏡口徑是2.4米，上面的光學系統裡配備了一個長焦距的行星照相機，根據資料給出的行星照相機1600×1600像素時，單像素分辨率為0.043弧秒，而現在的相機CCD的分辨率是4096×4096像素，所以單像素分辨率大約為0.0168弧秒，相機分辨率大約相當於1600萬像素。經查月球視直徑約33弧分，（百度出來是33'27”，取整數33'）約1980弧秒。根據這個數字我們可以來簡單計算一下用它看月球是什麼效果。

視直徑1980除以單像素分辨率0.0168約等於117857，這就是月球直徑的分辨率。月球直徑是3476公里除以117857像素，得到約0.0295公里/像素，大約30米左右，這就是單個像素的分辨率，也就是哈勃對月球的識別極限了。

近在咫尺的月球也就那樣了，至於火星我就不算了，題主實在想知道可以自行計算，你只要得到火星近地點的視直徑就可以按照上面的方法計算。而視直徑的計算也不難，以近地點為半徑算周長，用火星直徑除以周長，然後乘以360就得到視直徑弧度，再乘以60得到弧分，再乘以60得到弧秒。

星宇飄零2099

答：並沒有大家想象得那麼清晰，哈勃望遠鏡觀測月球，大約只能看清50米大小的物體。

哈勃太空望遠鏡，是人類目前服役中最強大的可見光望遠鏡，我們看過的很多遙遠星系的漂亮圖片，都出自哈勃太空望遠鏡。

而這些遙遠星系，動不動就遠在幾億光年、幾十億光年之外；那麼肯定有人會想，如果用哈勃望遠鏡觀測月球，分辨能力會不會超強？

答案是否定的，哈勃望遠鏡拍攝過月球，圖片如下：

該圖片的分辨率，大約能區分出50米大小的物體，再小的就無法進行分辨。

月球距離地球38萬公里，該分辨能力相當於在北京觀測位於上海處，大小0.16米的漫反射物體（相當於一部6英寸手機大小），這已經相當厲害了！

之所以限定為“漫反射物體”，是因為如果物體是發光源，那麼可以在更遠的距離上看到；好比我們在光線較弱夜晚，很難看清10米處的物體，但是在500米外燃著的蠟燭卻很容易被我們發現。

哈勃望遠鏡也是這樣的，當對焦距離較遠時，望遠鏡的通光量大大減小，對不發光物體的觀測能力大大降低，但是對於發光物體還具有很高的觀測能力。

對於哈勃望遠鏡的拍攝的圖片，我們需要認清幾個事實：

（1）數千萬、數億光年之外的星系，每個像素對應的實際尺寸，都有數十光年；

（2）星系中存在大量的恆星，這些恆星都是較強的發光源，無數這樣的發光源提高了星系的絕對亮度，也大大提高了哈勃望遠鏡對它們的觀測能力；

（3）哈勃望遠鏡對天體的觀測能力，取決於相對距離和天體的絕對亮度，並不是距離一個因素決定，其中“亮度”這個因素很容易被人忽略；

如果知道了以上原理，就很容易明白哈勃望遠鏡能觀測數十億光年外的星系，但是對月球的觀測能力很有限；不過，哈勃望遠鏡觀測月球，也比地面上的其他可見光望遠鏡強很多倍。

如果想進一步觀測月球，就只能靠環月飛行器，或者直接登陸月球啦！

好啦！我的答案就到這裡，喜歡我們答案的讀者朋友，記得點擊關注我們——艾伯史密斯！

艾伯史密斯

哈勃望遠鏡是看不到星球的細節的，用它來看月球分辨率就只有50米，看火星的話只能倒是能看清火星的整體，但是是絕對看不見細節的，其實這不能怪哈勃望遠鏡，要怪就怪天體距離實在太遠了。

哈勃望遠鏡雖然能看到幾十億光年外的天體，但是也僅僅是能看到，看到和看清是兩回事，在哈勃的拍攝的宇宙美景中我們能看到完整的星系，雖說哈勃拍攝到星系照片原版大小達到了幾十G，但是放大來看也只能看到一群亮點，無法看到任何細節。

哈勃望遠鏡拍攝月球其實是大材小用，人類在月球和火星軌道都有高分辨率的衛星，完全能看到火星和月球的一些細節，而哈勃望遠鏡觀測遙遠天體時最重要的就是亮度和距離，宇宙深空中的星系和天體本身就是強光源，哈勃可以輕鬆的看到它們，就好像一個人能在漆黑的夜晚清楚的看到100米外的燈光一樣，但是這個燈光是什麼發出來的就看不清了。

哈勃望遠鏡雖然強大，但是自1990年發射升空以來已經工作了幾十年了，最遠看到過134億光年外天體的哈勃望遠鏡在2020年前後就要退休了，它的繼任者詹姆斯.韋伯太空望遠鏡將攜帶6.5米的反射鏡前往拉格朗日點進行工作，儘可能的為人類揭開宇宙奧秘。

人類觀測宇宙是兩條腿走路，出來哈勃望遠鏡和韋伯望遠鏡這樣的可見光望遠鏡外，地面上中國的FAST巨型射電望遠鏡也會在電磁波頻段去觀測宇宙。

宇宙探索未解之迷

用哈勃望遠鏡看月球和火星，感覺是高射炮打蚊子，大材小用。問題是，你高射炮還打不著蚊子。

一樣的，哈勃望遠鏡是用來觀測星系的，它可以把遙遠星系發出的光線，在達到地球時有效地集中起來用於成像。即便這些光線經歷了遙遠距離的傳播，已經變得十分微弱，哈勃依然可以收集到足夠的光線成像。目前，理由哈勃，人們成功觀測到了距離地球134億光年的GN-z11星系發出的微光，也是宇宙大爆炸發生後4億年時發出的光。

雖然哈勃可見進行深空觀察，但是如果用它觀測太陽系裡面的月球或者火星，就不行了。哈勃是個遠視眼，你看近距離的根本不不行，不太好聚焦。另外，哈勃強大的光線收集能力，如果強行對月球聚集，大量的光線有可能直接把哈勃的光線收集器直接燒燬。再說，哈勃的軌道和月球和火星不一樣，也比較難調整姿態對著月球和火星，只有月球或者火星剛好運行到哈勃前面時，才能對他們進行拍照。

所以，哈勃平時看不了火星和月球，只有極其特殊的時候，才能對其進行一定程度的拍照，但是分辨率也不會很高，距離越遠，分辨率越低，清晰度大概也就是天文望遠鏡的幾十倍，這是光學顯微鏡所決定的。

科學探秘頻道

看得清與看得遠完全是兩碼事，哈勃望遠鏡的角分辨率是0.05角秒，火星距離地球最近的時候也得在5600萬公里之外，那麼哈勃觀看火星的分辨率大概在13千米，就是說它只能夠分辨13千米物體的大致模樣，觀測到的火星差不多就是這個樣子：

而月球離哈勃就近得多了，但是也僅僅只能分辨50米以上的物體，即大約50米就只是照片上的一個像素點。

哈勃無論是觀測火星還是月球，它的分辨率都遠遠遠遠低於月球軌道器以及火星軌道器。

火星軌道器MRO，距離火星表面300公里，它的分辨率是0.3米，也就是說，火星表面上1米的物體在照片中就可以佔幾個像素點了，分辨出模樣是沒有問題的，這個比哈勃的分辨率（13千米）可不知道要好到哪裡去了呀。

哈勃望遠鏡設計之初就是讓它來觀測深空圖景的，近距離的活計，那些軌道探測器就可以勝任了，我們在地面上拿著雙筒天文望遠鏡就可以看到月球上的環形山了啊。

（哈勃望遠鏡觀測到的星雲圖景）

（即便在照片中挨的非常近的兩點，實際上相隔非常遙遠。）

個人淺見，歡迎評論！

科學船塢

自從1990年發射升空以來，哈勃太空望遠鏡在過去二十幾年裡拍攝了一系列震撼的宇宙照片，極大促進了我們對宇宙的認識。強大的哈勃不僅可以觀測到幾億光年外的星系，甚至還能觀測到一百多億光年外的遙遠星系。然而，如果用哈勃來觀測月球或者火星，並不能看到極為清晰的細節，要不然人類就不用發射探測器去探測月球和火星了（當然月球有特殊原因）。

哈勃太空望遠鏡能夠觀測到遙遠的星系，但卻不能看清地球附近天體的表面細節，其原因在於星系的尺寸遠遠大於像月球、火星這樣的天體。這就像我們的肉眼可以看到遠處的大山，卻無法看清近處的螞蟻細節。哈勃能夠觀測到多麼清晰的天體細節，取決於它的極限分辨角，而這又與它的口徑有關，對此可以通過理論進行計算。根據如下的公式可得：

上式中，Δφ為極限分辨角，λ為入射光的波長，D為望遠鏡的口徑。

假設哈勃在可將光波段觀測，入射光的波長為550納米，再結合哈勃的主鏡口徑為2.4米，可以計算出哈勃的極限分辨角約為1.6×10^-5度。只要知道哈勃的極限分辨角，就能計算出哈勃觀測任意距離天體所能分辨出的極限尺寸。

根據上圖的關係，可以得到如下的關係式：

上式中，d為目標天體的距離，R為所能分辨出的極限尺寸的一半。

月球與地球的最近距離約為36.26萬公里，根據上式計算可知，哈勃太空望遠鏡只能分辨出月球上尺寸不小於101米的物體，再小的物體就無法分辨出來。而我國的嫦娥二號當年可以飛到距離月球表面僅19公里的地方，它可以分辨出直徑3米的石頭。

由於火星離得更遠，所能分辨出的細節就更加有限。火星與地球的最近距離約為5460萬公里，所以哈勃太空望遠鏡只能分辨出火星上尺寸不小於15公里的物體，這與火星探測器的分辨率相差甚遠。

火星一號

首先要知道“看清”和“看見”的區別，還有不同望遠鏡主要用途的區別。

提到哈勃望遠鏡，給人的第一感覺是很高端，高級望遠鏡，因為它能看到數十億光年外的天體，但這也正是哈勃的主要用途，它被更多的用在“看到”，而不是“看清”，它也看不清遙遠的天體！

能看清遙遠天體最主要的條件是望遠鏡的口徑必須夠大，而哈勃望遠鏡的口徑只有2.4，如此口徑也只能看清月球也只能看清超過100米大小的物體，而看火星最多隻能看清尺寸15公里以上的物體！

而我國的嫦娥二號環月探測器能看到月球上3米大小的物體，甚至發現了美國當時登月留下的痕跡！

所以，由於現在太陽系幾乎每顆星球上都有過探測器環繞，用探測器觀看星球顯然清晰度更好，分辨率也更高！

而哈勃望遠鏡雖然很厲害，但架不住距離遠，所以，用哈勃望遠鏡想觀察遙遠的天體細節情況並不現實，也是大材小用，連最近的月球都只能看清尺寸100米以上的事物，更遠的星球就不用說了！

宇宙探索

既然哈勃望遠鏡可以看到幾億光年之外，那麼用它來看月球，火星可以有多清晰？

其實用看多遠來評價一臺望遠鏡是一個錯誤的觀點，比較準確的說法是這臺望遠鏡的口徑是多少？焦比是多少？極限分辨率是多少，這兩個一定的時候基本上它的光學性能就定了；天文望遠鏡標註有一個F值就是焦比，觀看不同的天體選用不同焦比的的望遠鏡能獲得最佳觀測性能！

上圖為哈勃的內部結構示意圖，其中有一部分是光學結構，我們可以從中瞭解到哈勃應該是一個RC光學結構的望遠鏡。

RC結構的主鏡和副鏡一併構成這個望遠鏡的焦距，副鏡的弧面將大幅增加這個複合焦距，如下為哈勃的光學參數：

類型: RC 反射鏡

口徑: 2.4 米 (94 英吋)

集光面積: 約4.3 平方米 (46 平方英呎)

焦距: 57.6 m (189 ft)

焦比=焦距/口徑=57.6/2.4=24 這個一個超長焦比的望遠鏡，俗稱一個“洞”，什麼含義呢，就是看景物只能看到局部，如果事先不告訴您看哪裡的話，您根本就不知道在看什麼！

望遠鏡的分辨率主要和口徑有關，並且哈勃超長焦比，加上其在太空，沒有大氣層視寧度和懸浮顆粒影響，其可以達到極限！其可見光分辨力0.0583角秒。實際受系統精度限制，這個值會加大，目前一般認為哈勃的總體分辨力優於0.1角秒，這個角秒大家其實都沒什麼概念，簡單的說在月球這個距離上，大約能分辨50M左右的物體（即50M的物體為一個點）！火星距離5500萬千米至2億千米不等，您可以用三角函數計算下，0.1角秒的頂角三角形，垂線距離為5500萬千米的時候底邊長度是多少，就是極限分辨率的尺寸！

看這張圖的特徵應該是拼接的，即焦比太長倍率太大無法拍下全景時只能用多張拼接成一張完整的高清照片，這是拍攝高清月面時常用的技術手段！

如果您還是沒有太大的概念，那麼下面簡單再比喻下，比如我拿個雙筒望遠鏡即能看到月球上的環形山，但我仍然看不清楚一千米以外那個房子窗戶裡的人在幹嗎.....這就是看得遠和看得清的區別！

關鍵字: 億光年 望遠鏡 科學