望远镜这种用来窥视宇宙深处的“天眼”，有着强大的本领，能让我们看清数亿光年之外的星系风采。但有个挺让人想不通的怪事：既然它能看到那么远的东西，为啥连离地球很近的星球表面都看不清？ 咱们抬头看星星的时候，那些远在天边的星系，通过望远镜放大后就好像就在眼前。可是像月球、火星这些近在咫尺的天体，虽然距离地球不算太远，可它们的表面细节却总是模糊一片。 这其实跟望远镜的短板有关。因为它能分辨出来的最小角度是有限的。那些远方的星系虽然很远，但它们的个头儿大；可近处的星球虽然体积庞大，因为离得太近了，它们在望远镜里的角度反而特别小。 望远镜的极限分辨角是个关键参数，这个角度跟望远镜的口径、观测的波长还有目标距离都有关系。公式是这样的：口径乘以波长再除以距离，乘以个常数就是分辨角。这就好比为了看清4.2光年外一个直径100公里的东西，需要望远镜的口径达到242公里那么大。 现实中的望远镜口径根本做不到这个程度。就算是即将建成的最大光学望远镜，直径也只有39米。除了口径大不大，观测用的波长长短也很重要。 波长越长，衍射现象越明显，望远镜的分辨力也就越强。所以用射电望远镜看远方的天体会比用光学望远镜好一些。因为射电波段的波长比可见光长得多。 不过就算用射电望远镜看太阳系外的天体也只能看到个光点。到了太阳系内就不一样了，由于距离相对较近，月球上的坑坑洼洼、火星上的沙丘火山这些细节都能看得清清楚楚。 可一到太阳系外就不行了。哪怕是像木星、土星这么大的巨行星，因为离得实在太远了，在望远镜里也只是个亮点或者小圆面。恒星更是如此，不管望远镜多大都只是个点光源。 虽然直接看不清楚表面细节，但科学家还是有别的招儿能研究这些天体。比如通过光变来看看它们的亮度变化情况，或者利用射线去穿透尘埃和气体。 把光变和射线的数据结合起来分析就能画出天体的图像了。 未来的天文望远镜会更厉害。正在建设中的ELT还有太空望远镜James Webb就能让我们看到更远、更暗的地方。 或许有一天真能造出一个口径超过百公里的大望远镜。到了那个时候人类说不定就能看清太阳系外行星的表面样子了。