日月星辰那么远,为何人眼能看见?

如果问:人的眼睛能看多远?

根据日常生活经验,有人可能会说几百米,几千米。但是又有人会说了,肯定不止几百米,几千米,因为月亮和太阳我们都能看见,而月亮距地球约38万公里,太阳则距地球约1.5亿公里。除了太阳和月亮,我们在天气好的夜晚还能看到很多离地球更远的,以光年为单位的星星。

很多人应该就会疑惑了,人眼到底能看多远?

事实上,作为人体最重要的感官之一,眼睛是一个非常精密的光学仪器。从理论上来说,人眼可以看到无限远的地方,前提是从无限远的地方有足够强的光线射来,而且没有任何遮挡,可以直达眼睛。

对于人的眼睛为什么能看见东西这一点,很多人可能还是存在一些误解。眼睛本质上是一个光学仪器,和相机的原理一样,在构造上也大同小异。眼睛的主要功能就是让物体发出或者反射的可见光通过眼角膜和晶状体的折射,再由瞳孔自动控制进光量,在视网膜上聚焦。视网膜再将感受到的光信号转化为神经信号,传输到大脑的视觉中枢形成影像,这样我们就看见了东西。

必须要指出的是,我们看到的影像并不是在眼睛里产生的,而是在大脑里产生的,就好比疼痛感也是在大脑里产生的,而不是在某个身体部位产生的,只是大脑可以明确地告诉你是哪个部位在疼。

数码相机其实也是一样,镜头只是用来折射光线、控制焦距和进光量的,感光元件则是用来感受光线的,而处理器才是真正用来产生影像的。人眼和相机类比,眼球就好比是镜头,视网膜就好比是感光元件,而大脑则是处理器。

理论上来说,相机也可以拍到无限远的物体,当然前提还是无限远的地方有足够强的光线射来,没有任何遮挡,可以直达镜头。

而在日常生活中,人们之所以感觉看不到多远,比如说只能看到几百米,几千米,是因为更远处的物体发出或者反射的光线无法被人眼捕捉,那我们自然也就看不见了。这些光线之所以无法被人眼捕捉,无非就是两个原因:一是被遮挡了,二是光线强度不够。

被遮挡的原因有很多,最常见的原因就是空气质量不好,能见度不高。比如说雾霾天气,能看见的距离就很有限,遇到沙尘暴能看见的距离就更有限了。大雾天气能见度也不高,可能只有几十米,几百米,更远的物体的光线都被大雾遮挡住了,无法进入人眼,所以我们就看不见了。在阴雨天我们看不到太阳,也是因为太阳被云层遮挡了。

另外,城市里高楼大厦林立,对人的视野造成了很大的局限。如果在你眼前有一栋摩天大厦,那你和这栋大厦的距离,就是你的眼睛能看见的最远距离。因为光是沿直线传播的,不可能拐个弯,绕过这栋大厦跑到人眼里来。当我们进入山区时也是一样的,一座高大的山会遮挡住很多东西,所以我们只能看到一座大山,大山背后被遮挡的东西就看不见了。

俗话说:站得高,看得远。这是因为站得越高,能阻挡光线的物体也就越少,那么自然就能看得更远了。当然,前提是空气质量要好,也没有云雾,否则站得再高也看不了多远。不过,由于人类生活在地球上,而地球是椭球形的,所以有时候即使空气质量很好,看起来一望无际,没有任何遮挡,我们也不能看到无限远的地方,还是会被地平线遮挡。在大海上,我们会看到海天相接连成一条线,这也是因为视线被海平面阻挡了。

只有望向天空时,我们才有可能看到无限远处。在满天繁星的夜晚,我们能看到一闪一闪的星星,这些星星实际上距我们很远,远到即使用光的速度也要走很多年。也就是说,当我们看到这些星星时,这些光线已经走了很多年了,我们看到的是很多年以前发出的光。

当然,我们能看到这些星星,除了眼睛可以看到无限远之外,还有非常关键的一点是这些星星足够亮,所以才能在相隔很多光年之外的地方,让我们用眼睛感受到。一些不发光或者不反射光的星星,以及亮度不够的星星,即使离我们很近,我们也不一定能看到。而在晚上,由于没有了太阳光,绝大多数物体折射的光线都很弱,所以我们同样很难看见。

说这么多,无非就是两点:一是人的潜力其实是很大的,就拿人眼来说,我们本来可以看到无限远的地方,却被各种各样的东西给遮挡了,这些遮挡甚至让我们产生就只能看这么远的错觉。人一定要正确认识自己,不要被任何东西所阻碍,所束缚,更不应该妄自菲薄。只有排除这些阻碍和束缚,我们才能真正做到“站得高,看得远”。

二是只有那些足够亮的星星,才能在非常非常远的地方,仍然能让人看到它。如果自身不够亮,即使距离很近,我们可能也看不见。人也是一样,只要有能力有才华,虽然可能需要很长的时间才能被人看见,但总是会被人看见的。当然,对于光年之外的星星来说,能不能被人类看见一点都不重要。