月亮有多亮?考慮到它與地球的距離相對(duì)較近，而且我們一直在研究它，因此您認(rèn)為這是一個(gè)容易回答的問(wèn)題。原來(lái)你錯(cuò)了。

我們通常是通過(guò)地球從大氣層看月球。這就產(chǎn)生了足夠的干擾，使得月球表面反射的陽(yáng)光量(一種稱為光譜輻照度的測(cè)量)無(wú)法以超過(guò)97%的準(zhǔn)確度進(jìn)行計(jì)算。

但是不用擔(dān)心?？茖W(xué)家有一個(gè)計(jì)劃。它涉及使用高空飛行的美國(guó)國(guó)家航空航天局飛機(jī)，其飛行高度可達(dá)21.3公里(70,000英尺)。這將其放置在平流層和對(duì)流層之上，即對(duì)流層，對(duì)流層是地球大氣層最厚的一層。

從這個(gè)有利的角度來(lái)看，95%的大氣干擾都在下方，使月球的圖片更加清晰。因此，來(lái)自美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院(NIST)，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)，美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)和圭爾夫大學(xué)的科學(xué)家希望這項(xiàng)新計(jì)劃可以使他們的測(cè)量精度提高到99%以上。

這個(gè)名為“機(jī)載月球光譜輻照度任務(wù)(air-LUSI)”的任務(wù)于11月中旬在ER-2飛機(jī)上進(jìn)行了一系列飛行。

他們不只是為了娛樂(lè)而嘗試計(jì)算月球各個(gè)階段的亮度(盡管聽(tīng)起來(lái)確實(shí)很有趣)。

掌握這些數(shù)據(jù)實(shí)際上對(duì)我們來(lái)說(shuō)很重要，因?yàn)樵铝恋牧炼瓤梢杂脕?lái)校準(zhǔn)位于地球軌道上的衛(wèi)星并監(jiān)視下面的行星。這些可以是氣象衛(wèi)星，也可以是環(huán)境衛(wèi)星，用于跟蹤作物，干旱，甚至藻華等事物。

為了校準(zhǔn)其傳感器，這些衛(wèi)星會(huì)拍攝亮度已知的光源的圖像，并將該圖像與先前拍攝的光源的其他圖像進(jìn)行比較。如果新圖像與光源的已知亮度不一致，則衛(wèi)星上的儀器會(huì)知道需要重新校準(zhǔn)傳感器或調(diào)整靈敏度。

為此，許多衛(wèi)星配備了所謂的太陽(yáng)能擴(kuò)散板。陽(yáng)光從散射器反射回來(lái)，通過(guò)衛(wèi)星對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)，您會(huì)認(rèn)為羅伯特是您母親的兄弟，對(duì)嗎?

好吧，不是那么快。一方面，這些擴(kuò)散器會(huì)隨著時(shí)間的推移而退化，這要?dú)w功于太陽(yáng)在太空中發(fā)出的苛刻輻射，在這里，它可以自由地進(jìn)行不受大氣影響的輻射。另一方面，月亮更穩(wěn)定地反射日光，其亮度與地球更相似。

因此，從理論上講，月球?qū)⑹抢硐氲男?zhǔn)源。您只需要地球，月球和衛(wèi)星的相對(duì)位置，并且應(yīng)該能夠預(yù)測(cè)月球的亮度-如果您對(duì)光譜輻照度或在單獨(dú)的波長(zhǎng)帶寬中每單位面積的能量進(jìn)行了準(zhǔn)確的測(cè)量，則可以。

因此，在ER-2飛機(jī)上的一系列飛行中，該團(tuán)隊(duì)對(duì)從整個(gè)可見(jiàn)光到近紅外光譜(從380納米到1,000納米)的月光進(jìn)行了測(cè)量。他們測(cè)量的每個(gè)帶寬只有幾納米寬，以創(chuàng)建高度詳細(xì)的月球亮度分布。

團(tuán)隊(duì)仍在分析這些數(shù)據(jù)，但這也只是圖片的一部分。因?yàn)轱w行是跨越短短幾天并攏，它提供的月亮，它的亮度從一個(gè)特定的有利位置基于其相位變化，其相對(duì)位置到太陽(yáng)和地球，這是只是一個(gè)小快照上19年的周期。

為了建立可靠而可靠的月球亮度模型，可能需要進(jìn)行更多的飛行，可能需要三到五年的時(shí)間(而不是19個(gè)，幸好不是19個(gè))。

在進(jìn)行空中LUSI數(shù)據(jù)收集飛行之前，研究小組設(shè)計(jì)了一種表征大氣干擾的方法，因此可以從月球觀測(cè)中基本減去。

他們?nèi)栽谶M(jìn)行夏威夷莫納羅亞天文臺(tái)的數(shù)據(jù)收集觀測(cè)。ER-2的觀測(cè)結(jié)果無(wú)疑將有助于完善用于該實(shí)驗(yàn)的模型;作為回報(bào)，Mauna Loa觀測(cè)值將大大增加數(shù)據(jù)池-當(dāng)然，數(shù)據(jù)越多，結(jié)果越準(zhǔn)確。