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晚上坐飛機不應該是滿天星星么?為什麼實際上很少看到?

處女答,還請多多包涵。


題主第一個問題的答案是肯定的,飛機飛行時位於對流層之上的平流層,高度一般在10公里左右,理論上來說,如果飛機的機頂是玻璃的話,應該能看到很多星星。


第二個問題,不知題主平時有沒有夜觀星象的習慣(似乎說得有點高端...就是普通的觀星啦),如果有應該會發現同一顆星星,它在天頂時的亮度和它在地平線附近的亮度有不小的差距,這是大氣消光的結果。沒有此類經驗的同學可以參考日出日落時太陽亮度的變化。簡單來說,一顆天體的天頂距(距離天頂的角度)越大,它受到大氣消光的影響會越大。

為什麼要說到大氣消光呢?飛機平飛的時候是與地面平行的,不難想像,當我們從飛行舷窗向外觀望的時候地面和天空大概就是對半分的,而且受制於舷窗的大小,我們最多就能看到地平線以上大概40度(個人估計)的天空,在這個地平高度以下出現的天體受到大氣消光的影響不能被忽略,亮度一定會打折扣。搬運一下百度百科大氣消光_百度百科


對同一顆星,當它在地平附近時,可比它在天頂時暗3個星等。大氣對藍、白星的消光比對紅星的消光作用更大。


暫且不論這個3等的準確性如何,假設誇張了,我們算消光2等,人眼能分辨的極限星等約6等,但在這種情況下減去2等就只剩下4等,全天星空中亮於4等的星星有513顆(維基百科_星等),我們一次性只能看到半個天球,所以還要減半(256顆),再考慮舷窗的橫向視角(假設是90度?)和縱向視角(40度),最終結果是32顆。在這25顆理論上看得到的星星中,有約70%星星因為自身亮度問題(3-4等)處於可見與不可見的邊緣,剩下只有10顆星星有足夠的亮度讓我們看到。(PS:這只是一個不太嚴謹的推算,看看就好,看看就好......)


注意這只是理論推算,實際上,天空中的亮星分布並不是均勻的,例如全天亮度前十的恆星有七顆位於冬季星空,秋季星空最亮的北落師門僅位列17。另外,考慮到機艙內的燈光以及地平線附近可能飄蕩的雲朵,實際上看到很多星星的機會就更少了。

But,如果你RP很好,那大氣消光什麼的都是浮雲。像我:


今年1月底飛馬來西亞沙巴乘坐亞航紅眼航班的時候拍的,左上是獵戶座,右下的大亮斑是月亮,月亮往上一點是木星。報一下參數:18mm F3.5 2s ISO3200


月亮被雲遮住以後木星就看得清楚了。參數同上。


如果RP再高一點,Photos: Airbus A330-202 Aircraft Pictures

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