人类要离开地球多远才能看到整个地球？

2024-08-24 16:13:58 浏览：1

▍☚人类要离开地球多远才能看到整个地球？

答：距离地面1万米的地方，可以看到1.7%的地球表面，距离地面1000公里的地球，可以看到17%的地球表面，距离1万公里的地方，可以看到37%的地球表面。

地球的平均半径大约是6370公里，大气层厚度有1000公里，在三维空间中，我们距离地球越远，能看到的地球表面越多，我们假设地球是完美的球体：

比如下图，是奥地利极限跳伞运动员，在距离地面21800米高空处准备跳下的照片，照片中能看出地球边缘成弧形，根据公式计算，此高度下大约能看到2.6%的地球表面。

国际空间站的高度大约是400公里，在国际空间站上拍摄的地球照片如下，此高度下能看到11%的地球表面。

而下图，是我国的风云四号卫星，在距离地面36000公里高度处拍摄的地球照片，根据公式计算，此高度下能看到45%的地球表面。

可以看出，在36000公里的高空，除了背面外，基本可以看到地球的全貌，此时地球显得十分壮观；美国的GPS卫星一共有24颗，平均高度2万公里，单颗卫星扫视的地球面积约42%，所以最低需要3颗卫星，才能同时扫视地球的全貌。

月球距离地球38万公里，在月球上看到地球的面积达到49.5%，下图就是阿波罗系列飞船在月球轨道上拍摄的地球照片。

如果我们考虑人类视野的角度，在不转头的情况下观看地球，人类双眼的水平视角最大为188°，两眼重合视角为124°，若以124°计算的话，我们需要站在距离地面大约1100公里的地方，才能一眼使整个地球都收入双眼。

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▍‖人类要离开地球多远才能看到整个地球？

如果在某一点上，多远也看不到整个地球，最多也只能看到地球的一个正面，而且其距离还要根据所用的观察设备（如望远镜、摄像机等）的视角参数来决定。这时看不到或看不清地球的背面和你所处的那个点的两端的地球表面。

如果要观察到整个地球，必须沿经线和纬线走两个十字交叉圆环，才能看到完整的地球表面。这时的距离只要能让卫星或太空舱达到第一宇宙速度所需要的距离即可。

▍✂人类要离开地球多远才能看到整个地球？

要想看到整个地球，也就是半块地球的全貌，人肯定要在大气层之外才能看清，在大气层之内部分视线会被遮挡，看得并不是太清楚。

大气层的厚度大约在1000千米以上，而地球的半径有6371千米。注意地球的半径并没有包括大气层，是地心到地球表面的平均厚度。因此人只需要站在地球表面7000多千米的外太空就可以清晰的看见整个地球。

关注航天的可能都知道国际空间站，国际空间站的轨道高度大约为345公理左右，宇航员们在上面基本上能够俯瞰整个地球。下图就是从国际空间站上拍摄到的地球一角。

由此可见，还是要到7000多公里的上空才能看到效果最佳的地球全貌，而且是最接近半个地球视角的全貌。再远离，地球就会显得越来越小，效果也就没那么震撼了。

还要注意一个问题，人必须要在地球正对太阳的一面才能看到整个地球，否则会有很大一块阴影。

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▍↹人类要离开地球多远才能看到整个地球？

换个表达方式，人需要站的多高才能看到整个地球，理解中应该差不多是这样的地球，

这张被称之为“蓝色大理石”的地球照片，是由美国的极轨业务环境卫星NPP在2014年拍摄的。

我们都知道，站的越高，看的越远，但要想看到整个地球，除了与高度有关，还与我们眼睛的视角有关，还得看你是集中注意力看还是转动眼珠看，是一只眼睛看还是两个眼睛看，或者是转动你的脑袋去看，这几种“看法”结果是不一样的。需要说明的一点是，这里所谓看到的“整个”地球实际上只能算是半个地球，毕竟地球不是透明的，你站的再高也只能看不到地球的背面。

人眼的视角就是眼睛可以同时看到前方物体的角度，称为视角。一般可以分为几类：

1、单眼视角，一只眼睛，看正前方，眼球不转动，头向前方也不动。则上面可见50度，下面70度，左边60度，右边100度。

2、同上，但头可以动。这样可以比较完整的表现眼球的视觉范围，眼框、鼻子的遮挡就可以去掉了。这时的视角为，上面可见55度，下面75度，左边60度，右边100度。

3、同1但为双眼视角。则上下角度一样（共120度），左右分别为100度（共200度）。

4、同2但为双眼视角。则上下角度一样（共130度），左右分别为100度（共200度）。

5、单眼视角，眼球可以转动，但头不可动。则上面可见70度，下面80度，左边65度，右边115度。

6、双眼视角。同上但为双眼，则上下一样（共150度），左右分别为115度（共230度）。

7、注视视角。双眼，头不可动，眼球可以转动，视觉中心可以到达的范围。上面40度，下面50度，左右各55度。

我们只选两种情况来说，正常情况下上下视角的120度与集中注意力时约为25度。

如图，就是随着h的增加，C点不断向C1点接近，取地球半径R=6371千米计算，如果按120度算，过A点引两条切线的夹角就为120度，计算过程就省略了，可以得出h=985千米，就是说，在985千米的高度，不转动眼睛和脑袋，你可以把整个地球尽收眼底。这个已经比国际空间站的高度（340千米左右）高出不少了。

如果按人眼的视角在集中注意力的时候取25度算，那么在这个角度范围内看到整个地球所需要h的高度约为23064千米，快到地球同步轨道高度了。

但是，在几百千米的空间站上，只要多晃晃脑袋，基本就可以把地球看全了，其实这相当于一个广角的相机。如果用谷歌地球看的话，大约12000千米的高度就能看到地球全貌了。

再来几张地球“近景”欣赏一下：

上图为发生在沙哈拉沙漠的沙尘暴

上图为发生大西洋上的飓风

上图是北非的沙尘飘过大西洋，飞向南美洲，为亚马逊雨林带去一场矿物质“大餐”

▍┈人类要离开地球多远才能看到整个地球？

需要说明的一点是：地球是球体，视线是直线，这里所谓看到的“整个”地球实际上只能算是半个地球。毕竟地球不是透明的，你站的再高也只能看不到地球的背面。

众所周知，站的越高，看的越远。但要想看到整个地球，除了与高度有关，还与我们眼睛的视角有关。

我们只选两种情况来说，正常情况下上下视角的120度与集中注意力时约为25度。

地球半径约6371千米（请注意，地球半径不包括大气，是从地球中心到地球表面的平均厚度。）,大气厚度约1000公里人眼的视角最大可达120~130度。

1、我们按照人眼的视角120度，计算距离地球表面: