[科普中國]-行星照

行星照的現(xiàn)象是行星反射的陽光照亮天然衛(wèi)星黑暗面的現(xiàn)象。通常，這會使衛(wèi)星的黑暗面沐浴在柔和且微弱的光線下。最為人熟知的行星照例子就是地照，在細(xì)長的眉月時最容易看見這種現(xiàn)象。行星照在太陽系的各處都能看見：特別是卡西尼號太空船最近傳回來的照片，土星衛(wèi)星背向陽光未被照亮的一面也能看得見。1

地照地照是月球的夜晚部份反射的來自地球的光線，也被稱為月球的灰光或是新月懷老月。

地球反照是在新月的前后可以短暫觀察到的一種現(xiàn)象，發(fā)生在殘月之后或眉月之前的月相。當(dāng)月相是新月之際，從月球看到的地球幾乎完全未被陽光照亮的部份，從地球反射到月球夜晚一側(cè)的陽光便會被反映出來，使夜晚的月球散發(fā)出依稀的微光，讓整個球面都朦朧可見。

月球反射的地球光，明亮的區(qū)域是直接被太陽照亮的，其余可見的月球則是被自地球的反射光照亮的。

使用望遠(yuǎn)鏡下所拍攝的地照現(xiàn)象，明亮的區(qū)域是直接被太陽光照亮的，其余可見的月球部分則是被來自地球的反射光所照亮的。列奧那多·達(dá)芬奇早在1500年代就意識到地球和月亮都會反射陽光而做出了解釋，從地球反射到月球的陽光再被反射回地球，成為地球反照。

地球反照被利用來協(xié)助測量地球的反照率，這些資料被用來分析全球的云覆蓋率和氣候的因素。海洋的反射至少占了10%，陸地反射10-25%的陽光，云的反射大約在50%，所以，可以確定在任何時間的地球白天側(cè)反射到月球的光量，和從月球可見部分反射回來的地球反照有多亮。

金星與有著地球反照月球的合。研究地球反照可以顯示地球的云層如何隨著時間的推移而變化，初步的結(jié)果顯示在1985年和1997年之間，云量的覆蓋率變化減少約6.5%，而在1997年至2003年則有相對應(yīng)的增加。這對氣候的巖就有特別的意義，特別是關(guān)于全球暖化。有些云因為會補獲熱量，而有變暖的影響，但是其他的云卻有冷卻的效果，而且因為反照率的增加，因而使得對全球溫度的影響仍然不清楚。

環(huán)照在卡西尼號長時間曝光的影像中，土星環(huán)的亮光照亮了土星的背陽面。

搜尋情況科學(xué)家指導(dǎo)NASA從事類地行星探測的計劃，啟動了類地行星發(fā)現(xiàn)者(TPF，Terrestrial Planet Finder)任務(wù)。

TPF將從行星環(huán)繞恒星的軌道上搜尋行星照，以研究是否有生命藏匿在其中。它將使用先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡技術(shù)從反射的行星照中來尋找生命的痕跡，包括水、氧氣和甲烷等。

歐洲空間局也有相似的任務(wù)，命名為達(dá)爾文任務(wù)，正在研議之中。這也會項研究地球的行星照一樣，來檢測生命的征兆。

不同于天文上一般的挑戰(zhàn)，這些任務(wù)面臨最嚴(yán)重的挑戰(zhàn)不是來自在微弱的星球收集足夠的光子，而是在非?？拷髁梁阈堑呐詸z測出光度微弱的行星。就一顆類地行星與炙熱的主恒星對比，在熱紅外線上大約是~10?6-10?7，或在可見光和近紅外線上是 ~10?9-10?10。由于這個原因，達(dá)爾文任務(wù)和類地行星發(fā)現(xiàn)者-I，都會在熱紅外線的波段上工作。但是，使用光學(xué)和近紅外線搜尋類地行星也有其優(yōu)勢，因為對給定大小的望遠(yuǎn)鏡，會有著較小的衍射極限。因此，NASA也進(jìn)行一個類地行星發(fā)現(xiàn)者-C的任務(wù)，它會使用光學(xué)和近紅外線的波常來搜尋和研究類地行星。類地行星發(fā)現(xiàn)者-C同時也會針對系外行星的行星照進(jìn)行研究，達(dá)爾文和類地行星發(fā)現(xiàn)者-I將搜尋這些被行星釋放(或是散射)的熱紅外線，而大多數(shù)的天文學(xué)家不認(rèn)為那些是行星照。

為這些任務(wù)作準(zhǔn)備，天文學(xué)家已經(jīng)對地照進(jìn)行了詳細(xì)的觀測。天文學(xué)家特別關(guān)注地照是否可以在紅邊(紅光臨界區(qū))，一種在植物光譜上的特征上觀測得到。 來自一個巖質(zhì)系外行星的光中類似光譜特征的發(fā)現(xiàn)將會特別有趣，因為它可能是來自于一個光能補獲的有機體。而紅邊幾乎可以肯定是通過地照直接觀測地球上生物最簡單的方法。對另一個有類似生命的行星而言，由于是在事前不知道的光譜波長特征，它可能也是種極難解釋的一種特征(與大多數(shù)的原子或分子光譜特征不同)。

相關(guān)條目灰光

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

杜強 - 高級工程師 - 中國科學(xué)院工程熱物理研究所