摘要：广阔的太空中，有一个身影正在默默地前行，在未来的日子里，它将实施小行星2016HO3伴飞、取样、返回和主带彗星311P伴飞探测等多项任务。相信大家已经猜到了，是的，它就是我国近期发射的天问二号探测器。

广阔的太空中，有一个身影正在默默地前行，在未来的日子里，它将实施小行星2016HO3伴飞、取样、返回和主带彗星311P伴飞探测等多项任务。相信大家已经猜到了，是的，它就是我国近期发射的天问二号探测器。

自从2025年5月29日发射升空以来，天问二号一切顺利，目前它已经飞到了距离地球300万公里之外，为了保障在距离太阳约3.75亿千米的主带彗星开展探测的供电需求，科学家为其研发配置了一种圆形柔性太阳翼，可以将来自太阳的能量源源不断地转化为电能。

6月6日，天问二号从远方传回了照片，从中可以看到，它的太阳翼已经顺利展开。相信细心的人可能很快就会发现，这张照片还暴露出了真实的宇宙景象——从照片上来看，那是一片深不见底的黑暗。

然而在NASA发布的很多宇宙照片中，我们看到的是各式各样的色彩斑斓，这样的情况不免会令人产生疑惑，难道是我们被NASA骗了吗？其实并没有。在这两种画面之间，并不存在谁真谁假的问题，下面我们就来具体了解一下。

天问二号拍到的那片黑暗，最主要的原因就是太空本身就是个近乎完美的真空。太阳是太阳系中最强大的光源，我们在地球上之所以能看到蓝天白云，是因为大气层里有大量的气体分子和尘埃，当太阳光穿过大气层时，这些分子和尘埃会把光线散射开来，正是这种散射，让我们的天空显得亮堂堂的。

可太空里呢？那里几乎什么都没有，太阳光没了散射的介质，就只会沿着直线传播，所以在太空中拍照时，如果镜头中没有发光或反光的物体，那拍到的背景就是纯黑。

但问题是，宇宙里不是有无数恒星在发光吗？没错，恒星确实多到数不清，但它们距离我们实在是太遥远了，这就导致了它们发出的光线抵达我们这里时，已经非常微弱，根本就无法与太阳光相比。

天问二号传回的照片中的可见部分，其实就是因为其反射的太阳光，与之相比，背景中的那些星光却远远不如。所以这就迎来了一个曝光的问题，具体来讲就是，拍摄图像时的曝光参数必须根据画面中最亮的部分来设置，否则就会出现过曝，导致图像丢失细节（如下图所示）。

在天问二号传回的照片中，镜头主要聚焦的是探测器自身结构（比如展开的太阳翼），这些部分处于强烈的直射阳光下，亮度非常高，为了避免这些目标在照片中“爆白”或失真，相机就必须将曝光时间设置得很短，如此一来，背景中的那些星光就没有足够的光子被镜头捕捉到，我们也就看不到它们了。

那NASA的那些宇宙照片又是怎么来的呢？实际上，这些照片基本上都是来自大型望远镜，它们拥有很强的集光能力，能够对观测目标进行长时间地曝光，进而一点点地累积来自遥远天体的光子，当这些光子累积到一定数量的时候，就可以生成它们的图像。当然了，在做这一切之前，首要条件就是避开强烈的太阳光。

不过直接通过可见光生成的图像，通常都只是“黑白照片”，那NASA的那些照片中的绚丽颜色又是从何而来呢？我们接着看。

需要知道的是，宇宙空间中除了可见光之外，还有紫外线、红外线、X射线、伽马射线、无线电波等等，这些不同波段的光线，在我们的肉眼看来是看不见的，但大型望远镜却可以“看”到它们。

为了更好地捕捉特定波长的光线，科学家会使用各种滤镜，进而滤掉不需要的光线，例如，假如你想拍摄氢气云，那么你就可以使用一个只允许氢原子发出的特定波长光线通过的滤镜，这样，图像中就只会显示氢气云发出的光，而其他杂乱的光线就被过滤掉了，使得氢气云的细节更加突出。

有了这些原始数据之后，科学家会将不同波段的光线按波长顺序分别赋予一种可见色（比如红色代表硫，绿色代表氢，蓝色代表氧），然后通过对不同滤镜下拍摄的数据进行叠加处理，最终合成出彩色的图像。

这种图像处理的方式通常被称为“伪彩色”，通过这种方式，那些肉眼无法分辨的、隐藏在不同电磁波段中的信息，就被转化为了我们可以直接感知的色彩，而NASA发布的很多宇宙照片中的色彩，其实就是通过这种方式而来。

虽然这些照片或多或少地都存在着一些调整和优化，但其目的只是让照片看起来更美观，进而使我们能更好地感受到宇宙的壮丽。也就是说，它们并不是凭空捏造颜色或者细节，而是在遵循数据真实性的前提下，进行一定程度的视觉优化和艺术化的呈现。

综上所述，天问二号所拍摄到的“深不见底的黑暗”与NASA发布的“色彩斑斓”的宇宙图像，实际上都是真实的表现，它们只是反映了宇宙在不同观测条件、成像方式和表达目的下的不同景象，这里面并不存在什么欺骗。

来源：魅力科学君一点号