五十年来气候变化如何改变了从太空俯瞰的“蓝色弹珠”面貌

美国宇航局有“蓝色弹珠”照片。把整个地球与之并排展示。展示的是50年后拍摄的新照片。图片来源为美国宇航局

“蓝色弹珠”是首张地球全景照。它是人类拍摄的唯一一张此类照片。五十年后。新的地球图像展现出地球表面有可见变化

“我告诉你，”在阿波罗17号冲向月球之际，宇航员哈里森施密特讲道，“倘若太空中曾有一块脆弱的蓝色物体，那便是此刻的地球。”

1972年12月7日是星期四 人类首次目睹整个地球 那时拍摄下名为“蓝色弹珠”的照片 它改变了我们看待世界的方式

地球上的星空正在与天空争奇斗艳

阿波罗17号机组人员前往太空执行最后一次载人登月任务。指令长是尤金·塞尔南。指令舱驾驶员是罗纳德·埃文斯。登月舱驾驶员是哈里森·“杰克”·施密特。他们看着家园渐渐远去。

它也没有任何支撑。它就在那里，独自存在着——尤金·塞尔南

塞尔南回头望向地球发表评论 他说这些云看上去极具艺术感 十分美丽 有些云呈顺时针旋转 不过看起来极为轻薄 能透过云层看到下方蓝色的水

这幅永恒的照片展现了我们星球的美丽与脆弱。我们的星球在浩瀚宇宙中漂浮不定。迄今为止我们没发现任何生命迹象。但我们的星球也在经历巨大变化。移动大陆的地壳运动速度太慢。我们的眼睛无法察觉。然而另一种力量正在重塑我们的星球。这种力量就是人类自身。我们肉眼可见其重塑星球的速度。城市化在改变地球面貌。森林砍伐在改变地球面貌。污染在改变地球面貌。温室气体排放也在改变地球面貌。那么自那张标志性照片拍摄后的50年里地球这颗蓝色弹珠发生了哪些变化呢

宇航员们相互传递相机。他们在整个月球之旅中拍摄照片。图片来源为美国宇航局

蓝色弹珠号的第一批照片由机组人员拍摄。他们传递机载相机，那是装有70毫米柯达胶卷的手持模拟哈苏500 EL相机。他们被从太空看到的地球景象迷住。

华盛顿特区史密森尼国家航空航天博物馆馆长是詹妮弗·勒瓦瑟 (Jennifer Levasseur) 。她表示 用哈苏相机拍摄的图像 都极为清晰 且十分明亮 。

她接着讲，这台相机是为太空作业特别改装的。在太空那种极端的冷热环境里，胶水、润滑剂、活动部件以及电池都有可能出问题或者失效。相机配有一个方形的大快门释放按钮，便于宇航员在身着笨重宇航服时操作使用。

“还有一个重大改进是拿掉了取景屏，它是一块额外的玻璃。”勒瓦瑟讲道。宇航员们“得学会在啥都看不见时拍照。”她说道。“没了取景器，就看不到自己拍的啥。”

云朵在蓝色海洋上空盘旋。这是阿波罗17号宇航员拍摄到的。当时宇航员第二次飞越非洲并继续飞往月球。图片来源为美国宇航局

勒瓦瑟称 拍摄照片是精心谋划的 已被写进任务计划 他们清楚之前发射拍不到整个地球 但此次 整个地球会被阳光彻底照亮

飞行约5小时20分钟后 机组人员首次见到整个星球 随后机组人员开始准备睡觉 并拉上睡袋 这是自发射以来他们的首次休息

塞尔南说 我想 我们如今看到的地球景象 是有史以来最完整的 鲍勃 正是这种景象 让你永远难以忘怀 它没有任何束缚 独自存在着

蓝色弹珠图像拍摄于距离地球约29000公里处（18000英里）。当时太阳从阿波罗17号后方照亮了地球。

施密特飞行了将近六个小时后笑了。他说看地球尤其是南极洲最大的问题是太亮了。所以他得戴着太阳镜。用单筒望远镜看。

回到家乡 此时已近凌晨5点 位于德克萨斯州休斯顿的约翰逊航天中心里 地面控制中心一片寂静 施密特问道 鲍勃 我没吵醒你吧 太空舱通讯器里传来声音 继续说吧 我们在听 就这样 通话持续了很长时间 机组人员描述着飘过海洋的云层 也描述着飘过家乡大陆的云层

之前阿波罗任务拍到的地球部分被阴影遮住。比如，极具影响力的《地出》照片呈现了地球从月球后方升起的画面。在此之前，我们对地球的视角一直是零散的，不存在能完整展现地球的切实办法。

1972年《蓝色弹珠》的原始幻灯片胶片被妥善保存于美国宇航局的约翰逊航天中心（图片来源：美国宇航局） 其中原始幻灯片胶片被小心保存 保存地点是美国宇航局的约翰逊航天中心 时间是1972年 图片来源为美国宇航局

突然之间，地球在阳光下闪耀光芒。它呈现为一个美丽且闪亮的蓝色球体。这个球体充满生机。它孤零零地矗立在浩瀚太空之中。所以，这张照片被视作对人类的影响比历史上其他任何照片都更大。

英国朴茨茅斯大学气候科学家尼克·佩平说 如果你看不见某个东西 就很难想象它的存在 我们所有从小被这种景象熏陶的人 可能很难想象我们不知地球什么样的时代 这是我们首次能真正从太空回望 看到我们的家园 人们突然意识到 这不仅奇妙 也是我们赖以生存的固定系统”

这幅图像呈现出地球的景象。其范围是从地中海地区直至南极洲冰盖。南半球被厚厚的云层所笼罩。几乎能看见整个非洲海岸线。

美国宇航局正式把这张照片的功劳归给全体工作人员。我们可能永远都不会知道到底是谁拍了这张照片。但据报道，这张照片是有史以来被复制次数最多的照片当中的一张。

即便在对月球展开探索之际，阿波罗17号的机组人员也保证拍摄更多地球家园的照片（图片来源：美国宇航局）

2022年12月7日格林尼治标准时间7:39，在拍摄第一张照片50年之后，一颗绕地球运行一百万英里的卫星拍到了一颗新的“蓝色弹珠”。此次，一组照片共12张，每隔15分钟拍摄一张，揭示了地球表面因全球变暖在50年间产生的显著变化。

两次观测间隔50年。最显著的差异之一是南极冰盖面积明显缩小。佩平说，可以看到冰冻圈缩小，即冰盖缩小和积雪消融。他认为，这是气候变化的重要指标。

他还说道，撒哈拉沙漠的面积在增大。雨林则“正进一步往南退缩”。研究显示，和撒哈拉沙漠相邻的广袤萨赫勒地区，树木的覆盖率在明显降低。“在这张[新]图像上，能看到的主要现象是森林被砍伐以及植被消失”，这是由于地球的土地覆盖正从绿地变为沙漠。

新的“蓝色弹珠”图片是在一百万英里之外拍摄的 图片来源为Nasa Epic

这些照片由美国宇航局地球多色成像相机（Epic）拍摄。自2015年起，该相机每日对地球阳光照射一侧成像13至22次。该卫星处于第一拉格朗日点，此为太阳与地球间平衡点。它距离地球一百万英里。

美国宇航局深空气候观测站（Dscovr）卫星任务有副项目科学家亚历山大·马沙克。从四月中旬到十月中旬，该卫星大约每小时拍摄一张地球照片。在一年中的其他时间，每两小时拍摄一张。有一部相机搭载在这颗卫星上。

就“蓝色弹珠”来说 在其50周年纪念之时 我们决定每隔15分钟拍摄一次相同图像 所以 地球在15分钟内大约旋转了100公里 即62英里 马尔沙克说道 他还补充 由于科技进步 我们能看到同样图像 且质量要好得多 即便在百万英里之外亦是如此

马尔沙克补充说 我们能看到的远不止这些 我们用10种波长拍摄图像 波长范围从紫外线到近红外线 从这些图像中 我们能获取臭氧 云层和水的属性 还能知道云层的高度和位置 我们可以观察气溶胶的属性 颗粒大小和数量 甚至能利用太阳反光 获取云层中冰晶的形状 我们可以查看它们是水平排列还是随机排列

这里我们看到的地球，与原始蓝色弹珠图片角度不一样。这张照片由Epic拍摄。拍摄时间是2025年4月14日。图片来源为Nasa Epic

马沙克称 我们得到了地球上树叶数量的数据 并且还得到了直接受太阳照射的树叶数量的数据 这些数据与海洋表面颜色的观测结果相结合 能帮助研究人员确定地球上所有光合作用的速率

马沙克表示，Dscovr项目运行时长不足，得不出明确结论。不过他们已着手收集数据，这些数据能为了解世界变化提供新见解，比如云量及高度的变化、反射率的变化、植被覆盖情况的变化

自50年前第一张地球全图发布后 地球表面发生的变化 还涵盖人类发展和活动的数量 尽管在这些地球日照面图像中看不到 但其他卫星正在监测地球阴暗面可见的光亮 这些图像展现了各大洲城市扩张的急剧情形 以及地球海洋航运活动的频繁状况 夜间 野火会在大片土地上燃烧 其发生频率在过去20年里翻了一番

它和自然界的其他部分完全不一样。在漆黑的太空中。它显得特别明亮。你看到的地球如同一个巨大且美丽的蓝点。——海伦·沙曼

早在1972年 “蓝色弹珠” 引发了人们大规模反思 关于人类在宇宙中的位置 宇航员从太空观察地球时 报告了一种感觉 深刻的敬畏之感 一种互联互通的感觉 一种环境意识 一种自我超越的感觉 这被称作 “总观效应”

在广袤无垠的太空中，地球的壮美令人震撼。这种强烈的敬畏感会引发思维的根本转变。这是一种认知上的重新调整。它也被称作“适应需求”。因为人们会尝试处理新的感知信息。

“惊艳——简直——哇！”英国首位宇航员海伦·沙曼这样形容她首次从太空看到的地球景象。时间是1991年。当时这位27岁的化学家刚从哈萨克斯坦升空。她要前往苏联和平号空间站。

海伦·沙曼在和平号空间站上进行实验（图片来源：海伦·沙曼）

她说联盟号飞船有两扇窗户。坐在中间的指挥官没有窗户。但研究宇航员也就是我的工作以及飞行工程师有窗户。我坐在右边。飞行工程师坐在左边。发射时飞船稍微向地球倾斜。光线立刻从那扇窗户射进来。

沙曼描绘出她所看到的地球的弧形。还提到了“绚丽的蓝色海洋”。以及洁白的云朵。还有头顶的黑色太空。她讲地球好像自身散发着光芒。“太阳角度很低。所以会在海面上反射。接着反射回云层。再从下面的云层反射到地球上。随后光线升起。感觉如同地球有了自己的光源”

她把这种颜色比作“文艺复兴时期绘画里的群青色”。它和自然界其他颜色不一样。在漆黑太空中，它格外明亮。能看到地球像个巨大且美丽的蓝点。

然后 她的眼睛开始适应太空黑暗 数十亿颗星星出现在她眼前 我们知道 仅银河系一小部分 就可能包含数十亿颗恒星 甚至数万亿颗 我们认为 宇宙中可能存在多达几万亿个星系 这让你意识到地球渺小

沙曼突然产生了这些相互矛盾的想法。我们的大气层十分稀薄。大部分生命赖以生存的顶层极易被抹去。但另一方面她又补充说地球不是宇宙的焦点

直到如今 沙曼依旧怀揣梦想 梦想着能“漂浮在其中一个舱室里 停在窗边 与其他宇航员一同向外眺望” 她表示 从太空观察地球的这段经历 “彻底改变了我生活的重心” “最重要的是人 当然 还有维持地球运转所需的环境和生态”

美国宇航局地球多色成像相机Epic拍到月球景象。月球在充满阳光的地球圆盘前方经过。图片来源为Nasa Epic

专家称 总观效应比其他令人敬畏的现象更持久 更强烈 蓝色弹珠首次让全人类有机会在一定程度上体验到这种现象 实际上 研究显示 即便双脚踏实地 也能体验到总观效应

蓝色弹珠图像和《地出》一样，都成了环保运动的象征。它展现出地球需要全球范围的保护。

蓝色弹珠用于阐释盖亚假说。该假说在20世纪六七十年代发展起来。其认为地球及其生物系统像巨大整体。处于微妙平衡状态。科学家对此有争议。但该理论开创整体地球科学方法

这幅图像成了团结象征。因为我们首次看到地球。它不像地图那样被人类想象的界限分割。“蓝色弹珠”被“地球之友”等活动组织采用。也被“地球日”等活动采用。在此之前。环保宣传图片通常关注污染或濒危物种。

这张照片印在了邮票上。它还出现在美国前副总统阿尔·戈尔的纪录片《难以忽视的真相》的开场片段里。这激发了人们对地球系统的研究。进而建立了气候研究机构。比如总部位于德国慕尼黑的马克斯·普朗克研究所

尼克·佩平站在乞力马扎罗山顶峰的火山口处。此地毗邻北部冰原悬崖。该悬崖海拔5800米（19030英尺）。悬崖正在迅速后退。（图片来源：Simon Mtuy）

佩平把1972年与2022年的“蓝色弹珠”照片并列作对比。他描述了地球“躁动的大气层”。两张照片里都能看到雨林绿色区域上方形成的云层。这展现了森林和雨水之间紧密相连的关系。“要是观察[中部]非洲，就会发现大部分云层，特别是在早期[照片]上，都颇为斑驳，这意味着有雷暴。”而如果你再往北走，看看撒哈拉沙漠，你会发现那里没有云。”

佩平说 当从高处俯瞰时 能看到所有联系 以及各区域间整体关系 比如乞力马扎罗山从草地升起 山顶覆盖积雪 若住在山坡 可能不知山顶有积雪 也不知区域间联系重要性

他讲 像这样从太空看地球 会让人体会到生态系统不同部分间的相互联系 佩平称 要是只看到自身那部分 可能会觉得环境问题只在其他地方发生 还会认为这不是自己的问题

然而他表示限制在于规模 你会失去细节 两者缺一不可 你还需要实地验证 在现场验证信息

刚果的云层和雨林有着千丝万缕的联系（图片来源：美国宇航局）

然而勒瓦瑟称 这两张照片有巨大根本区别 一张是有人拍摄的 另一张不是 所以效果不同 主要原因是那里根本没人

勒瓦瑟尔盼望着下一次载人登月任务带回的照片。此次任务是计划于2026年执行的阿尔忒弥斯二号。他表示，在自己看来，若人类不再离开地球，便不会再有完整的地球照片。他还提到，1972年自己尚未出生。他觉得知道有人从遥远之地注视着我们，会是个重要时刻。

她说 尽管我们倾向于将卫星视为我们的替代物 但我清楚摄像机后有一个人 所以它存在一些差异 并且这种差异将永远存在