有人问，现代望远镜能看到月球上一个人吗?我说不能，如果能看到月球上的人，就能够看到上世纪美国阿波罗登月任务留下的遗迹了，也就不会有许多关于老美登月是真是假是阴谋还是阳谋的争议了。
那么为什么望远镜能够看到93亿光年的一颗星星，却看不到这么近的月球上一个人呢?要知道月球距离我们平均只有38.4万千米，只是约93亿光年的23亿分之一，如果将一个1.6米的人放大23亿倍的话，就有368万千米了，不要说看见，压都要把地球压扁了。
即便按体积比例加大，一个1.6米正常体型的人，按人体BMI指数应该在60千克左右，人体密度和水差不多，60千克水体积为0.06立方米，增加23亿倍则为1.38亿立方米，根据球体积公式倒算，1.38亿立方米就是一个直径约为641米的球。
这么大的球总能看到吧?也就是说，哈勃望远镜既然能看到93亿光年的恒星，按理就应该能看到月球上一个人，为什么看不到呢?我们一起来探讨。
首先，说说哈勃望远镜是如何看到93亿光年那颗星星的哈勃望远镜是迄今最牛的光学空间望远镜，只有它才看到了这颗距离我们93亿光年的恒星，事实上，哈勃望远镜看得最远的天体是距离我们133.9亿光年的GN-z11星系。由于星系很庞大，今天就不作为例子来说了。
其实，哈勃望远镜看到这颗遥远距离的星星，并非直接观测到，而是机缘巧合。这是一颗巨大的超蓝巨星，是迄今为止人类看到的最远恒星。之所以能看到它，是因为在人类视线与这颗恒星之间，正好有一个巨大星系团夹在中间充当了引力透镜，放大了这颗恒星的成像。
这颗恒星编号为MACS J1149 + 2223 Lensed Star 1。其中的MACS J1149 + 2223，就是充当引力透镜的巨大星系团编号;而Lensed则代表这颗恒星是通过引力透镜发现的;Star 1表示此恒星是依靠引力透镜发现的第一颗恒星。
科学家们把这颗恒星取了一个昵称叫“伊卡洛斯”。这是一个希腊神话里的悲剧人物，为什么以这样一个悲剧性人物命名，不得而知。有兴趣的朋友可以查阅资料，这里就不解释了。
所谓引力透镜是爱因斯坦广义相对论的一个预言，爱翁认为，光线在重力场附近经过时，会像通过透镜一样产生弯曲，并将背景天体成像放大，从而让人类观测到更远或透镜后面的天体。这个预言早就被天文观测所证实，并在研究暗物质、暗能量、大尺度上的引力和宇宙观测等天文物理领域发挥着重要作用。
宇宙中，具有巨型黑洞的星系、星系团，暗物质团都有可能产生引力透镜效应，它们夹在遥远天体与人类视线之间，让身后的天体产生放大效应。MACS J1149 + 2223星系团距离我们约50亿光年，正好是夹在“伊卡洛斯”与我们的视线之间。
一般的引力透镜只能放大后面镜像50倍，这个巨大的引力透镜将“伊卡洛斯”放大了2000倍!由此科学家们才得以看到这颗恒星。没有这个巨大的引力透镜，哈勃望远镜再牛也是不可能看到这颗恒星的。
按拉近2000倍计算，哈勃望远镜看到的这颗恒星就像在465万年的距离。如果排除引力透镜效应，即使像哈勃望远镜这就大牛空间望远镜，看到单颗恒星的能力也差不多只能在这个距离了。
这颗恒星是在宇宙大爆炸后45亿年，在距离我们93亿光年的地方发出光线的。由于宇宙在膨胀，这颗恒星现在与我们的距离已经有280亿光年了。按照恒星演化规律，像这么巨大的恒星寿命不会超过1000万年,因此，它应该早就消亡了，我们看到的并非它现在的样子，只是它93亿年前的样子。
再好的望远镜看到的恒星都基本是一个亮点科学家用望远镜看到的绝大多数恒星，都无法看清其本来面目，都只能看到一个亮点，包括距离最近的恒星比邻星，只有4.22光年，也只能看到一个亮点。这是因为恒星的体积与距离之比太大了，即便通过再好的望远镜，到达我们眼中也无法达到最小分辨率。
只有太阳和参宿四等极少恒星可以看到一点模模糊糊的圆面，这是因为这几颗恒星太近或太大而已。参宿四之所以能够看到一个模糊的圆面，是因为其体积是太阳的7亿多倍，亮度也很大，是太阳的9到15万倍，且距离不算太远。
因此，即便最大的望远镜，我们看到的恒星基本都不是恒星表面的样子，只是看到它们发出来的光。因为人眼是感光的，只要有几个光子到达人的视网膜，就能够看到光亮，但不一定能够看清这个发光物体的样子。
比如一只萤火虫距离我们100米，即使是白天，人眼也无法看到;但它晚上发出闪光，人们在很远就能够发现，但这并不等于看清了萤火虫的样子。观察恒星也是这样，看到的只是恒星发出的光，而不是恒星的样子。
这是因为人眼看物体必须有一个最小分辨角，就是物体到达视网膜必须在最小分辨角以上，否则就无法区分。人眼的分辨角在正常亮度下，一般为1′(1角分)，就是到达视网膜的角度至少有1′左右，才能够分辨出这个物体来。
望远镜也有一个最小分辨角，其分辨能力应符合瑞利判据公式：θ0=1.22λ/D，即最小分辨角θ0等于1.22乘以光的波长λ除以望远镜的口径D。也就是说，口径越大的望远镜，分辨率就越高，看得就越远。
而光学望远镜的口径越大意味着透镜越大，就越难做，因为越大的透镜越难控制形变，因此望远镜的最小分辨率是有极限的。哈勃望远镜主镜直径为2.4米，可见光的波长在380~760nm之间，我们取一个中间值为570nm，也就是5.7*10^-7m。
将这些数据代入上述公式计算，哈勃望远镜的最小分辨率约为2.9*10^-7rad(弧度)，1弧度约为206264.8角秒，因此哈勃望远镜的分辨率约为0.059角秒。
这样，月球上多大物体才能被哈勃望远镜分辨呢?月球与地球的平均距离为34.8万千米，用哈勃望远镜的最小分辨率2.9*10^-7rad乘以距离38.4万千米，得到能看到最小物体直径或长度需要达到111.36米。因此，1个1.6米的人即便躺在月球上，到达哈勃望远镜视界里也只有0.00085角秒，是根本无法分辨的。
而且在月球对着地球的一面，一个人站在那里只有头肩部这么大范围对着地球，就更无法看到了。那么要多大口径的望远镜才能够看到月球上一个躺着的人呢?如果观测570nm波段的光，根据公式反算至少主镜口径要达到167米以上。
要做出这么巨大的光学镜片且不变形，目前人类还没有这个能力。而那些巨大的射电和射线望远镜，虽然口径很大，但只能观察射电或射线源，无法观测一个普通人。
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