阿波罗计划与阿提米丝计划:58 年间地球发生了怎样的变化

图像来源,NASA

    • Author, 理查德·霍林汉姆(Richard Hollingham)
  • 阅读时间: 4 分钟

1968年,阿波罗8号太空人拍摄了标志性的“地球升起”照片。如今,“阿提米丝二号”(Artemis II,阿尔忒弥斯二号)的太空人重现了这张照片,揭示了我们脆弱的蓝色星球所发生的变化。

1968年,阿波罗8号的指令长弗兰克·博尔曼(Frank Borman)第一次从飞船窗口看到月球背面时,被它荒凉的景象深深震撼。

“月球表面满是陨石坑和火山残留物,一片狼藉,”他在2018年接受BBC采访时告诉我,“它要么是灰色,要么是黑色,要么是白色——月球表面完全没有颜色,简直惨不忍睹。”

但当太空船完成第四次绕月飞行后,一幅截然不同的景象突然出现在眼前。

“我们抬头望去,看到地球从月球表面升起,比尔·安德斯(Bill Anders)拍下了这张照片,这张照片后来成为了人类拍摄过的最重要的照片之一,”博尔曼说。

“地球是整个宇宙中唯一拥有色彩的物体,那景象令人叹为观止——我们非常非常幸运能生活在这个星球上。”

这张名为“地球升起”的照片很快就成为有史以来被复制次数最多的照片之一。它将我们的星球置于月球荒芜的景象和浩瀚无垠的太空背景之下,极大地鼓舞了环保运动,并最终促成了1970年“地球日”的设立。

58年后,美国太空总署太空人拍摄了另一张令人惊叹的照片,地球在荒芜的月球地貌下方缓缓沉落,这张照片被称为“地落”(Earthset)。本月初,阿提米丝二号飞船的太空人在飞掠月球的过程中,拍摄了这张我们脆弱的蓝色星球在浩瀚宇宙中呈现的新照片。(这次我们不知道是谁拍下的,因为四位太空人选择不将照片归功于个人,而是整个乘组。)

从地质学角度来看,半个多世纪不过是弹指一挥间。但气候变迁在过去60年间已经显著改变了地球表面。专家们向BBC讲述了地球升起和落下照片之间的明显差异,以及这些差异告诉我们地球过去和现在的变化。

图像来源,NASA

图像加注文字,“地落”景象是阿提米丝二号太空人在长达七小时的月球飞掠过程中拍摄的。

尽管“地球升起”的照片影响深远,意义非凡,但最令人惊讶的是,美国太空总署(NASA)竟然无人预料到它的到来。

“他们是偶然拍到的,对吧?”美国太空人西恩·普罗克特(Sian Proctor)说道,她是首次完全由“平民”执行的太空任务(名为“灵感号”)的飞行员。

“阿波罗8号改变了我们看待地球的方式,而这正是我觉得我们现在需要的——更多的灵感。”

在阿提米丝计划发射后的新闻发布会上,当我询问拍摄新的“地球升起”照片的计划时,很明显,这一次,美国太空总署不会再措手不及了。

“我们将尽一切努力促成此事,”美国太空总署探索系统开发任务理事会负责人洛里·格雷兹(Lori Glaze)说。

这张“地落”照片是猎户座太空船于美国东部夏令时4月6日18:41(英国夏令时23:41)在飞掠月球的七小时过程中,透过太空船舷窗拍摄的。

“地球向阳面的大洋洲上空白云碧海,而暗区则处于夜晚。这幅图像还展现了月球表面及其交错的陨石坑和盆地的惊人细节,”美国宇航局在图像描述中写道。

与1968年不同,2026年,许多卫星每天拍摄数千张地球影像。它们测量和监测地球的海洋、陆地和冰川,涵盖从微波到紫外线的所有电磁波谱范围,而不仅仅是我们肉眼可见的部分。国际太空站持续传输视频,机器人太空船甚至从月球及更远的地方拍摄了地球,但这张地球照片的独特之处在于它是由人类拍摄的。

图像来源,NASA

图像加注文字,地球升起成为有史以来被复制次数最多的图像之一,并激发了环保运动。

负责欧洲太空总署(ESA)下一代卫星计划的克雷格·唐伦(Craig Donlon)表示,人类赋予我们不同的视野。

“人类拍摄的照片经过构图、对焦,太空人按下快门时,会潜意识或有意识地做出选择,他们心中肯定有某种想法,”唐伦说。“这会引发某种情感,让我们觉得,‘哇,好吧,这就是我们赖以生存的小小地球,这就是一切。’”

但地球升起和落下这两张照片的意义不仅在于它们与人类的连结。尽管拍摄时间相隔约58年,它们也能帮助我们了解地球在这段时间所发生的变化。

“自从地球升起以来,大气中的二氧化碳含量上升了约三分之一,全球气温也迅速升高,至少上升了1度,”英国雷丁大学国家地球观测中心的气候科学教授理查德·艾伦(Richard Allan)说。

“从太空观测,人类活动改变了地球的地貌,城市扩张,砍伐茂密的森林,代之以明亮的农田,并导致咸海干涸,其面积已缩减至20世纪60年代的不到10%,地球也因此发生了翻天覆地的变化。”

即使地球被云层笼罩,从影像本身也能看到一些变化。

“虽然两张照片拍摄的是地球的不同区域,但有一点在两张照片中都清晰可见,那就是南极洲和南大洋,”英国利兹大学的冰川学家本杰明·沃利斯(Benjamin Wallis)说道。“南极半岛是地球上变暖速度最快的地区之一,在原始照片和最新照片之间,已有28000公里的冰架崩塌。”

研究表明,南极洲周围冰层的这些变化在过去一万年中是前所未有的。地球上其他以固态形式存在水的区域——即冰冻圈——也受到了类似的影响。

“我们确实目睹了一些剧烈的变化,”英国南极调查局科学主任佩特拉·海尔(Petra Heil)说。

“我们现在看到,南北半球的季节性海冰覆盖面积都大幅减少,在北美、欧亚大陆和亚洲,我们看到季节性积雪出现的时间大大推迟,而且积雪融化的时间也提前了。”

“我认为,基于观测结果以及数值模型,我们有相当大的把握将90%到95%的变化归因于人类活动,”海尔说道。

尽管这一切读来令人沮丧,但值得注意的是,早在1968年——尽管从深空观测来看似乎一切如常——我们就已经对地球造成了破坏。

“(地球升起)让许多人惊叹于地球的美丽,同时也意识到地球正在遭受多么巨大的破坏,”“地球日”网路主席凯瑟琳·罗杰斯(Kathleen Rogers)说。

“我记得当时洛杉矶的交通高峰期,因为雾霾,你甚至看不清街对面,河流也燃起了熊熊大火。”

“从远处看,地球是如此完美、如此美丽,但当你走近时,你会看到150年来,我们姑且称之为‘进步’所带来的破坏,”罗杰斯说。“但这确实激励了一代人真正行动起来,成为这场运动的一部分。”

博尔曼于2023年去世,但他与阿波罗8号任务的遗产至今仍在延续,他的话语对新一代登月宇航员来说仍然意义非凡:“我不认为我们任何人曾注意到,我们将远赴月球,反而更感兴趣的是关注地球本身。”