真？假？登月--我看阿波羅登月照片

2007-10-22 09:13| 發(fā)布者：| 查看：2223| 評(píng)論：0

     最近在點(diǎn)擊率極高的新浪網(wǎng)站上披露了一個(gè)令人瞠目結(jié)舌的消息，即被認(rèn)為是二十世紀(jì)人類文明最偉大的壯舉之一，美國(guó)國(guó)家宇航局（ＮＡＳＡ）的阿波羅登月計(jì)劃是一個(gè)瞞天過海欺世盜名的科技大騙局。報(bào)道說，已經(jīng)有２５００萬的美國(guó)人支持這一論點(diǎn)，并有相關(guān)的科學(xué)家舉出了許多"不容爭(zhēng)辯"的詰問來揭露這一大騙局。歐洲的一些攝影家也從專業(yè)的角度提出了許多疑問。顯然，這場(chǎng)爭(zhēng)論是世界性的，因?yàn)榘⒉_登月計(jì)劃曾經(jīng)是無數(shù)地球人激動(dòng)不已的往事，甚至涉及在我們這個(gè)多事的星球上的人們對(duì)未來的自信心。

     質(zhì)疑者的觀點(diǎn)以曾經(jīng)在阿波羅計(jì)劃中工作過的比爾凱恩最為典型。他甚至寫了一本名為《我們從未登上月球》的書。他的主要論點(diǎn)如下：
     1在沒有大氣折射的月球上看星星應(yīng)該更加明亮清晰，可在登月照片上作為背景的太空上看不到一顆星星。
     2在有些登月照片上，近景與遠(yuǎn)景之間有一條不易覺察的線，使人聯(lián)想到電影特技中的"褪光掃描法"，即畫出遠(yuǎn)景，然后用光和影來遮擋。
     3登月照片中光線有問題。它不象陽光普照大地，而象攝影棚內(nèi)的人工光源。
     除比爾凱恩外，美國(guó)的物理學(xué)家哈姆雷特等也從天體物理學(xué)角度和宇航工程學(xué)角度提出了許多有趣的疑問。但由于我們只具備普通物理學(xué)的一般常識(shí)，所以對(duì)哈姆雷特?quot;物理學(xué)"質(zhì)詢不敢置評(píng)。那將是另一場(chǎng)更有趣的爭(zhēng)論。

     但是我想以一個(gè)職業(yè)攝影人的角度，來參與這場(chǎng)有趣的判斷，從中會(huì)發(fā)現(xiàn)許多樂趣。因?yàn)閰⑴c這場(chǎng)討論，我使用的是我們長(zhǎng)期拍照時(shí)對(duì)于被攝體和相關(guān)環(huán)境成象因素理解的經(jīng)驗(yàn)，而經(jīng)驗(yàn)的來源與依據(jù)是實(shí)踐。所以在這里經(jīng)驗(yàn)是我們解讀這些照片真?zhèn)蔚睦鳌?
以下就讓我們分析這些照片。

     在所有質(zhì)疑的聲音中最強(qiáng)的是：為什么所有阿波羅登月照片上都看不見燦爛的星空？此項(xiàng)提問其實(shí)非常無知。我們知道凝留在感光底片上的所有影象均是由鏡頭前的物體反射或發(fā)射有源光而形成的光影結(jié)構(gòu)。物體反射、發(fā)射（或折射）光線的強(qiáng)弱程度，決定了感光底片的明暗反差結(jié)構(gòu)。而底片感受光線強(qiáng)弱的寬容度是有限制的，如我們以物體反射的最強(qiáng)光位作為暴光基準(zhǔn)值，那低于基準(zhǔn)值6…7倍的光位，底片就有記錄不上的可能。若再低，底片將不會(huì)有任何記錄，即行話中所說的"白版"。感光材料的這一特性決定了它遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人類肉眼對(duì)可視界的敏感度。這就是為什么通常我們能用肉眼感知的一些景象而照片卻無法表達(dá)的緣故。

     質(zhì)疑登月照片見不到星空的人顯然沒有基本的攝影常識(shí)。在沒有大氣的月面，陽光灼烈刺目，對(duì)陽光照射的月面物體的正確曝光組合，要高于在地球上相類似的曝光組合（即晴天正午陽光下海邊、沙漠的標(biāo)準(zhǔn)曝光組合F16/1/125秒/ISO100°）。即使接近地球環(huán)境的曝光組合，那么我們?cè)囅?，陽光下的月面巖石的亮度怎么能和夜空中星星的亮度相比。如果有過夜景攝影經(jīng)驗(yàn)的人都會(huì)有這樣的體會(huì)-拍攝晴朗的月亮，大概的曝光組合為F5.6/1/2～1秒/ISO100°(視大氣能見度而定），這時(shí)夜空中的星星在底片上是不會(huì)留下痕跡的。即使是夜空中最亮的星等，如獵戶座的天狼星也需曝光在2～3秒以上，而且留下的也是該星的運(yùn)動(dòng)軌跡。所謂群星閃爍的夜空照片，在沒有超大孔徑或設(shè)置能夠抵消地球自轉(zhuǎn)造成的位移的特殊裝置的天文望遠(yuǎn)鏡，幾乎是完全無可能拍攝出來的。因?yàn)樾强仗盗恕Ｋ晕覀兤裰荒芤姷酵现鴪A形軌跡的星空照片而從為見到過和肉眼所見一樣的星空照片，就是這個(gè)道理（由天文望遠(yuǎn)鏡所拍的例外）。月面的攝影環(huán)境其實(shí)就是把地球的白天和夜晚擺在一起放在你的相機(jī)前，一上一下是兩種完全不同的選擇，而且二者只能擇其一。由此可見，質(zhì)疑登月照片沒有星空的觀點(diǎn)是根本站不住腳的。

     關(guān)于登月照片中有用特技處理作假的說法，也是質(zhì)疑者普遍的疑點(diǎn)之一。

     據(jù)我們所知，在現(xiàn)代電腦圖象技術(shù)成熟使用之前，影象的特技技術(shù)主要是在物理光學(xué)的范疇內(nèi)做文章。其技法難度頗高，而且需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，還需要一定規(guī)模的人工置景技術(shù)（人類創(chuàng)造圖象最原始的方式-繪畫-畫景片）?？吹窃抡掌?，如布置場(chǎng)面如此之大的人造環(huán)境，其影棚的面積至少需要5000平方米以上，而且還不止一個(gè)，因?yàn)樵旅娴沫h(huán)境是360度的。既使美國(guó)政府不遺余力地搭造這些場(chǎng)景，但若想真實(shí)再現(xiàn)月面的光照情況，其難度也是太大了。陽光是非常難模仿的。因陽光的特點(diǎn)是點(diǎn)光源，但由于強(qiáng)度高和照距"無窮大"，所以在地、月的位置上陽光又是照度"無限"均勻和極其明銳的。要達(dá)到這兩個(gè)指標(biāo)，應(yīng)該說在人類現(xiàn)有文明程度下，除熱核爆炸瞬間產(chǎn)生的光強(qiáng)度外，還沒有功率如此強(qiáng)大而又可安全使用的照明器。如非要模仿的話，只能采用并聯(lián)的矩陣光源，即用數(shù)量巨大的冷光源，排列成矩陣投射。這種方法可勉強(qiáng)解決大場(chǎng)面的均勻照射，但很難消除多點(diǎn)投射造成的光影漫散，即不會(huì)形成點(diǎn)光源的明銳投影。尤其是阿波羅登月是是攝影和電視攝象兩種方式披露，"穿幫"就幾乎無法避免。若干張照片是可以用"接片"的暗房技巧或后期噴筆手工加工作假，但電視作假在當(dāng)時(shí)的條件下幾乎就沒有可能。如果有人說可用電腦特技合成，那么據(jù)公眾所知，二十世紀(jì)六十年代末，電腦的多媒體技術(shù)還根本就沒有出現(xiàn)。當(dāng)時(shí)美?慫闋羈斕牡縋砸裁揮諧??0億次/秒，要完成這樣大規(guī)模的運(yùn)算，時(shí)間也不是幾個(gè)月或半年、一年所能完成的。況且，當(dāng)時(shí)也沒有相應(yīng)的圖象處理軟件。作為現(xiàn)代圖形處理軟件 [FS:PAGE]
     PHOTOSHOP的初級(jí)版本是一九八0年才被ADOBE公司推出的，而電視視頻三維處理系統(tǒng)軟件象TDI、WEFROM等是八十年代末才出現(xiàn)的。即使我們假設(shè)美國(guó)人當(dāng)時(shí)就用了現(xiàn)代非常成熟的如SOFTIMAGE或3DMAX一類三維圖象軟件技術(shù)作假，要想做得完美無暇，也非易事。這我們可從時(shí)下的美國(guó)大片如《泰坦尼克號(hào)》這類的電影中找到許多明顯虛假的部位。

     我們?cè)谇懊嫠劦焦庠凑彰鲉栴}，其實(shí)也是質(zhì)疑者較普遍的問題。主要疑點(diǎn)是，宇航員所處位置光線有不均勻現(xiàn)象，如圖1、圖2。圖1是宇航員阿爾德林站在美國(guó)國(guó)旗前，其腳下月面的光照強(qiáng)度高于背景其它地區(qū)。圖2是阿爾德林面朝拍攝者阿姆斯壯走來，其所站月面亮度明顯區(qū)別于背景月面1～2檔曝光組合。這些疑點(diǎn)似乎證明了照片有用人工光源之嫌。當(dāng)我第一次看到有關(guān)質(zhì)疑和解讀這兩張照片時(shí)，一度也產(chǎn)生過相當(dāng)大的疑惑。但很快我意識(shí)到這可能是由月面地形凹凸造成。比如圖1，陽光以低于15°的角度照射在阿爾德林身上，這樣低位置的光源，極易受到地形地貌的遮掩，所以這種光效應(yīng)該是由這個(gè)原因造成的。但阿爾德林的右方，也即是鏡頭的正前方，恰恰是一馬平川，沒有證據(jù)證明阿爾德林的前方地形是高低不平的，邏輯經(jīng)驗(yàn)還無法驗(yàn)證判斷。直到我在美國(guó)太空總署NASA的網(wǎng)站見到了另一張照片，才證明了自己的判斷（見圖3）。這說明登月艙濺落位置的兩面都是有丘陵的（見圖11）。最讓人感到有人工光的照片是圖2，側(cè)逆光下的阿爾德林的太空服似有強(qiáng)烈的人工光源補(bǔ)光。但我們看一下圖5，即可知這是由登月艙的反光造成的。在強(qiáng)烈的陽光照射下，登月艙實(shí)際是一個(gè)非常好的反光板。

     也有人質(zhì)疑登月照片的許多拍攝角度有問題。理由是照相機(jī)是掛在宇航員的胸前的。如圖10 ，可以清楚地看到阿姆斯壯胸前的照相機(jī)（但此照片是在地球模擬實(shí)驗(yàn)室所拍）。相機(jī)的高度應(yīng)是在1.4～1.6米之間，是不可能拍到宇航員頭部以上部位的，如圖7。其實(shí)此點(diǎn)更不值一駁，照片上已經(jīng)非常清楚地告訴我們地形是高低不平的，只要拍攝者站在略高于被攝者的位置，就會(huì)有這種效果出現(xiàn)。月球因沒有大氣層的保護(hù)，大大小小隕石常年撞擊，使月面形成無數(shù)大大小小的隕石坑，所以月面是高低不平的。這可從圖8、圖9明顯地看到。

     關(guān)于這場(chǎng)阿波羅登月真?zhèn)蔚臓?zhēng)論，已經(jīng)讓所有對(duì)人類文明進(jìn)展有興趣的人士卷了進(jìn)來。發(fā)起這場(chǎng)爭(zhēng)端的人大部分都是科學(xué)家和攝影家，但對(duì)于登月照片的質(zhì)疑論據(jù)卻又有許多明顯的無知之處，這多少有些令人有些不解和遺憾，是否有與科學(xué)無關(guān)的因素作怪，本人不敢妄加揣測(cè)。但這場(chǎng)熱鬧的爭(zhēng)論，對(duì)人類求知精神的科學(xué)建設(shè)無疑是有價(jià)值的。也正是基于此，本人愿參與并大膽冒昧地發(fā)表拙見，希望拋磚引玉，看到更多有說服力的正反意見，讓科學(xué)的精神更加彰明。