【腦洞系列】距離7000萬光年外，回望地球，會看到恐龍時代嗎？

各位對恐龍的印象大都來自經典大片《侏羅紀公園》，當然恐龍的形象也是經過古生物學家反復論證與建模後得出來的，但問題是我們現有的資料只有化石，假如只有企鵝的化石，我們能推測出企鵝現在的樣子嗎？

眼見為實，假如能回到7000萬年前看看恐龍，那一定是極好的！用什麼辦法呢？回到過去明顯不現實，有朋友提出了到7000萬光年以外，就能看到恐龍，是真的嗎！

答案是肯定的！在距離地球7000萬光年外的地方，理論上就能看到恐龍！原理其實不難，因為我們看到的宇宙，一直都是在很久以前發生的事情，整個宇宙都是一部錄影機，通過它特有的速度慢慢播放給我們看！

很久以前開始大家都以為光速是無限的，當年伽利略就不信邪，試圖用兩個數公里的燈籠打開和測量光速，但很顯然光的速度遠超他的手速，所以這個測量明顯就是不成功的，不過後來羅默利用木星衛星的星食週期確定光速是有限的，不過誤差比較大，他測定的光速是22萬千米/秒，當然這不是他的錯誤，而是當時的觀測條件決定的！

第一個準確測量光速的是傅科，他用巧妙地利用了旋轉鏡法測得空氣中的光速為298000千米/秒，這精度達到了1%的范圍，已經極高了，當然現代光速c=299792458m/s，由於米就是光速定義來的，因此光速就成了一個定值，或者說是一個常數。

光有了一個有限的速度，所以距離有多遠，那麼到達地球的光就有多少時間，這就是一個正比例關係！比如月球距離地球38.4萬千米，按光速算，我們看到的就是1.3S以前的月亮，太陽距離我們1.5億千米，所以我們看到的是8.3分鐘以前的太陽！

比鄰星距離4.2光年，獵戶座參宿四距離地球640光年，超級地球開普勒452b距離1400光年，銀心距離2.6萬光年，大麥哲倫星系16萬光年，仙女星系254萬光年！所以我們看到的都是滿滿的歷史，由於光速限制，我們永遠都看不到它現在的模樣！

甚至，我們能看到宇宙誕生的時刻！是不是很神奇？宇宙誕生到現在大約過去了138.2億年，但宇宙膨脹卻比光速還快，因此宇宙誕生那一刻的光仍然在源源不斷的射向地球，因此只要我們架起望遠鏡，就能看到微波背景輻射！

那是宇宙大爆炸的餘暉被高速膨脹的宇宙紅移到了電磁波段，所以現在只能通過射電望遠鏡來觀測，更遠的位置，也就是大爆炸誕生的那一刻，那時沒有光，但是有引力波，也許未來能看到！

反過來，只要我們到達N光年外，理論上就能看到N年前的地球，這，一點毛病都沒有。

假如要看到恐龍，那麼得造個多大的望遠鏡呢？

所以，在7000萬光年以外，就能看到地球的白堊紀時代，但是得造個多大的望遠鏡呢？算一算就知道了，我們按最大的恐龍長度為30米，那麼計算解析度有一個經驗公式

如下：恐龍的身高/距離=1.22*波長/望遠鏡口徑

一般波長我們取用550納米的可見光波段，那麼這個望遠鏡口徑可以代入計算得到望遠鏡的口徑大約是：1.565664光年

好像也不大哈，也就奧爾特雲的的直徑差不多，將整個太陽系的所有材料拿來做望遠鏡估計還不夠，即使是反射望遠鏡，也得有那麼大一張薄膜呢，所有是不是大的有點誇張？不過別著急，我們可以利用甚長基線干涉技術，在這1.5光年的范圍內，建立若干個點，然後利用干涉技術，合成一個1.5光年口徑的望遠鏡！

去年4月10日晚公佈的M87*黑洞照片，利用的就是這種技術，利用半個地球的射電望遠鏡，在2017年4月份時對M87大概進行了十天左右的觀測，取得了1PB左右的資料，然後全球150多位科學家處理了2年，才讓我們看到了那個黑洞！假如要處理1.5光年的干涉望遠鏡取得的資料，估計得量子電腦運算上十年！

終於我們看到了恐龍的模樣，居然有全身都覆蓋了毛髮？我們都被科學家忽悠了嗎？當然開個玩笑，誰都不知道恐龍長沒長毛。

其實我們都是紙上談兵，因為那麼遠，我們根本就到不了那裡，或者即使到也趕不上光，除非愛因斯坦-羅森橋實現了，也就是所謂的蟲洞，瞬間穿越！

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