为什么地球上能看到星星，而月球上一片漆黑？

晚上在黑暗的地方仰望天空，我们可以看到无数的星星。那么，为什么我们从来没有在太空拍摄的天体照片中看到星星呢？不仅阿波罗出访的照片上没有星星，嫦娥发回的照片中，以月亮为背景也没有星星？月亮上没有星星吗？

其实不是，星星是有的，只是我们拍不到而已。我们可以举几个日常生活中的例子来说明。在灯火通明的房间里，我们看不到窗外；在强光下，我们什么也看不见；站在背景光明亮的地方拍照，照片中只能看到一个人的剪影；对象的脸是一个几乎毫无特征的影子。当然，脸还在！它只是不够亮，无法出现在照片中，它与月亮上的星星一样，意味着明亮的光线会挡住光线较弱的物体。

同样的问题影响空间图像。无论是恒星、行星还是人，有两件事会影响照片的细节：相机的灵敏度，以及相机收集光线所需的时间。

相机的感光度是多少？

相机需要多少光线才能看清物体？相机可以通过打开和关闭光圈来调节灵敏度。人眼随时自动调整瞳孔的放大和收缩，以控制进入的光量。如果你是一个有视力的人，从灯火通明的地方走到黑暗的室外，一开始什么都看不到，更别提天上的星星了。当眼睛通过扩大瞳孔来增加（对光的）敏感度时，它会慢慢看到周围较暗的物体，以及天空中模糊的星星。

其实大部分太空相机都不能自动调节光圈。在执行特定任务时，科学家们已经预测了相机在执行任务时会遇到的光照水平，并设计了具有合适光圈大小的相机以适应任务期间遇到的目标范围。因此，空间相机无法调整光圈大小。特定的相机执行特定的任务。登月任务的相机不能扩大光圈，增加进光量。

相机收集光线的时间长

长曝光比短曝光收集更多的光，有助于发现较暗的物体。在人类视觉中，没有曝光时间这样的东西。当你凝视天空时，你能看到你能看到的一切。不是因为你盯着看的时间长了，星星就多了，而是相机不一样。我们通常会看到星光熠熠的夜空照片是长时间曝光拍摄的，通常是几分钟，因为相机需要那么长时间才能捕捉到足够的光子来制作美丽的场景。短曝光根本捕捉不到微弱的星光。下图是用一分钟曝光时间拍摄的银河系照片。山上看似阳光，其实是月光。

上图是优胜美地国家公园的银河。月光照亮了远处的高山。虽然银河系的颜色只能在长时间曝光的照片中看到，但大部分细节也可以用肉眼看到。

下图是宇航员阿波罗的照片。你可以看到太阳照耀在月球表面。这些照片的曝光时间太短，强光也挡住了微弱的星光，无法探测到天上的星星。

太空相机的曝光时间非常长。例如，新视野的LORRI相机可以拍摄短至1毫秒、长至30秒的照片。他们为飞越木星使用了最短的曝光设置，木星离太阳更近，比冥王星更亮。使用最长的曝光时间来捕捉最微弱的物体，例如柯伊伯带中的遥远世界。

顺便说一句，这也回答了我们经常有的另一个关于空间影像的问题：相机在离太阳较远，光线比较暗的情况下，如何拍照？答案是：科学家们会根据拍摄对象发送不同灵敏度的相机，必要时进行长时间曝光。当我们发送一个不够灵敏的相机时会发生什么？一个很好的例子是航海者二号拍摄的海王星，它是专为木星和土星拍摄的，因此很难捕捉到相对黑暗的海王星。

海王星的卫星Proteus被航海者二号拍到

航海者二号的相机是针对木星和土星的亮度设计的，所以航海者二号很难收集到足够的数据来拍摄天王星和海王星，尤其是在拍摄暗目标时，比如作为小卫星，捕获的图像非常暗淡。上图是航海者2号拍摄的Proteus的最佳图像。左上图是通过透明滤镜以3.84秒曝光拍摄的。另外三张小图像是通过彩色滤光片以15.36秒的曝光时间拍摄的（从右上角顺时针方向：紫色、绿色和蓝色）。右边的图像是通过透明滤镜拍摄的，曝光时间为1.92秒；光照水平很低，很难看到卫星的细节。

综上所述，为什么我们在月球任务中看不到星星？

月球表面的强光遮挡了微弱的星光

在登月任务中，只会使用特定光圈的相机，并且根据月球环境设计进光量。

拍摄背景星星，需要高感光相机和长时间曝光才能捕捉到微弱的光子

再说了，我们在月球上拍照，如果不刻意拍星星，照片里怎么会出现星星呢？这就是为什么在月球任务照片中看不到星星的原因。