俯瞰地球：双子座视觉敏锐度实验

NASA宇航员小L. Gordon Cooper在1963年5月的水星-阿特拉斯9号任务中，用70毫米相机拍摄了29张地球的彩色照片。Cooper从他的Faith 7飞船窗口看到的景象非常壮观，他报告说能看到土路上行驶的车辆、冒烟的火车和房屋的顶部。

研究人员和公众对此表示怀疑。Cooper真的能在距地球100英里的轨道上如此清晰地看到地球表面的物体吗？一些视力专家认为，视力为20/20的宇航员在轨道高度上无法清晰看到边长小于150英尺的物体。尽管据报道Cooper拥有非凡的20/12视力，但他肯定无法像他声称的那样看到美墨边境附近一辆扬起灰尘的白色汽车。然而，Cooper并不是唯一这样断言的人。其他水星宇航员也报告说看到了地球表面令人惊叹的细节。

这些说法让心理健康专业人士质疑NASA首批宇航员的精神状态。《空军与太空文摘》的一篇文章指出，一些精神病学家推测“失重导致宇航员产生幻觉，太空计划将面临严重麻烦。”当心理健康专家考虑太空飞行对大脑的影响时，视力敏锐度专家则仔细考虑了水星宇航员的断言，并设计了一项实验来确定他们从太空能看到地球上的什么。

测试宇航员视力

NASA及其合作伙伴开发了两项视力实验，并在载人双子座V和双子座VII任务中进行了实验。第一项实验涉及通过一种类似双筒望远镜的光学设备观察。测试对象通过目镜观察各种位置和对比度不同的矩形，然后被要求识别矩形的方向。

实验的另一部分涉及制作两个巨大的地面视力表，由巨大的白色矩形组成。这些矩形由道化学公司制造，长度从约150英尺到600英尺不等。实验团队将一组矩形放置在德克萨斯州拉雷多的深色耕作土壤上，另一组放置在澳大利亚卡那封附近，并要求双子座V和VII的宇航员从轨道上识别它们的方向。这种视力工具被昵称为“Eye-Q”图表。

多云条件、双子座飞船窗户散射的阳光以及飞越时不利的轨道方向都影响了宇航员对地面实验的观察。尽管如此，在一些轨道运行期间，两个任务的宇航员都能看到拉雷多附近地面站点的部分区域。

他们对拉雷多“Eye-Q”站点的报告，加上飞行前、飞行中和飞行后进行的类似双筒望远镜的视力测试仪实验的结果，表明宇航员实际上可以从轨道上看到道路和带有尾流的船只。实验还确定，宇航员的视力在两周的太空飞行中并未下降。1

影响

确定宇航员从轨道上能准确看到地球上的哪些特征，不仅仅是为了验证宇航员报告的真实性。了解人眼从太空能看到什么，以及看到NASA早期载人任务拍摄的照片，对地质学家、地理学家、海洋学家以及其他研究我们星球的人具有重大意义。

科学界对水星和双子座宇航员对地球表面的回忆和照片的兴趣，促使NASA及其合作伙伴倡导新的地球观测仪器。NASA、美国地质调查局、海军研究办公室和美国农业部指出，从上方捕获的地球表面图像可用于清查作物、绘制地质特征、监测自然灾害以及更好地了解海洋过程。

这些实际应用的潜力促使了地球资源技术卫星（ERTS）的诞生，后来更名为Landsat 1。该卫星由NASA于1972年发射，其相机和多光谱扫描仪的数据与该机构的地球资源飞机计划的数据一起用于监测海洋、农田、自然灾害现场等。

在美国首次开创性载人航天飞行以来的六十年里，NASA继续从轨道、飞机甚至地面观测地球，不断努力帮助解决地球上的问题。

注

[1] 在随后的几年里，科学家们记录到，大约70%的宇航员在长期太空飞行中会出现太空飞行相关神经-眼综合征（SANS）。