站在距离地球2241光年的位置，能否直击秦始皇登基时的盛况？（登上秦始皇盛世镜头遥无期）

登上秦始皇盛世镜头遥无期

站在距离地球2241光年的位置，能否直击秦始皇登基时的盛况？

前两天又重新刷了一遍《寻秦记》，再次领略了秦始皇登基时的盛况，当时的年代是公元前221年。可惜那时候没有影像设备，无法记录登基时的点点滴滴，大家知道，光线虽然传播速度最快，但是它在另外一个惯性参照系内观测的话，通过一定距离也是需要花费时间的，理论上在2241光年外，是否可以目睹当时秦始皇登基时的盛大场景呢？

首先来看一下眼睛能够看到景物的原理。光本质上是一种电磁波，是包含不同波长光线的复合体，按照波长从短到长，可以分为伽马射线、X射线、紫外线、可见光、红外线和无线电波，我们人眼能够感受到的只是可见光这一小部分，而可见光又可以分为红橙黄绿蓝靛紫七种色光。物体能够被人看到，主要是本身发出光线或者反射光线，经过传输以后进入人眼，通过晶状体折射，然后在视网膜上成像，从而刺激视网膜上的感光细胞，通过视神经将光刺激信号传输到大脑皮层，经过处理形成物体的感官信息，从而人们可以根据光线的特征，判断出物体的明暗程度、大小、颜色、形状等。

由于光线的传输需要时间，严格意义上我们看到的物体都是它们的过去时，只是我们身边的物体距离较近，光线经历的时间太短太短，我们察觉不出这种时间差而已，但是如果放在宇宙尺度，光线即使传输速度最快，但也不能忽略这个时间差了。比如，月球距离地球38万公里，光线从月球到达地球也需要1.3秒，反之也一样。太阳距离地球1.5亿公里，光线从太阳到达地球需要8分半的时间。离太阳最近的恒星比邻星，距离地球4.2光年，光线从比邻星到达地球得需要4.2年的时间，等等。对于那些更加遥远的天体，我们如果能够捕捉到它们发出的光线，就能够确认它们的存在，只不过这些光线所携带的信息，表达的只是它从目标星体发出时状况，因此我们即使能够看到，也是光线传输所花费时间之前的目标星体状态。

刚才提到了，我们通过肉眼看到目标物体，前提是需要这个物体发生或者反射的光线要进入人的眼睛，如果仅仅是这样，我们也只能发现这个物体的存在，而想要清楚地判断物体的特征和细节，还需要两个方面的基本条件：

一是较大的视角。从人体的生理机能上看，人眼存在着视物的最小视角，也就是能分辨出两点之间的最小距离在视角方面呈现的夹角，理论上这个最小夹角为1分，只有超过这个数值，才能在视网膜上成像。同样，借助相机、天文望远镜等仪器设备也一样，需要达到这样的视角才可以刺激人眼的光感细胞。

二是较高的分辨率。我们如果要判断目标物体的细节，那么在我们眼睛中呈现的像的分辨率要尽可能的高，否则我们看到的只是模糊的图像，根本无法进一步辨认其表面形态的诸多细节因素。这也是应用不同分辨率的相同，在拍摄同样远的景物时，我们看到的放大图像清晰度不同的原因。

由于人体健康程度相同时，人眼的生理极限是差不多的，因此要想获取遥远天体的图像，我们仅仅捕捉到光线是远远不够的，还需要在尽可能地扩大观察视角以及提供更高分辨率上下功夫。那么，在应用天文望远镜对目标星体进行观察时，相当于延伸了我们人眼的生理机能的阈值，提高了可观测的上限，这样能够使我们能够看到更远的天体，以及看到更清晰的天体形态。

只能说理论上可以，只要我们拥有超强的捕捉光线能力以及具有超强分辨率观测能力的仪器设备。但是现实却是残酷的，这里有三个以现有技术难以破解的问题。

第一是没有这样“变态”的观测设备。虽然我们现在的天文望远镜，可以探测到来自几亿几十亿光年外目标星体所发射出来的光线，但是也仅仅是捕捉到微弱的电磁波而已，也就是说仅有“亮度”的存在，别无其它的特征。如果想要提高观测效率，使其能够看清2000多光年以后的星体，理论上天文望远镜的口径也是一个天文数字，至少要达到几光年的大小，显然这是无法实现的。

第二是遥远行星的难度极大。由于行星本身并不发光，只能反射恒星发出的光线，与恒星的亮度相比简直差了太多数量级。而且由于宇宙并非绝对的真空环境，光线在传输过程中势必会受到星际气体、尘埃、小行星等的影响，产生一定的吸收、折射、反射等现象，从而光线的能量会随着距离的增加而不断发生衰减，因此，对于遥远星系中的行星探测来说，我们即使通过天文望远镜也很难直接发现它们，主要是通过凌日法、引力透镜法、径向速度法等进行间接观测，而观测到的结果也仅仅是证实行星的存在、它们的大小以及运动规律，难以再对其表面特征进行深层次的探测。

第三是我们无法跟上光线的速度。2241光年之外我们没有观测基地，而以我们现有的技术，从地球上要坐宇宙飞船过去的话，飞行速度与光速相比差距还相当得大，也就是说我们无法跟上从地球上发出光线携载信息的速度，即使通过几千年到达了那里，在2241光年之外看到的就早已不是秦始皇那时候的信息了，除非我们可以瞬间到达，这就需要其它的科学技术了，诸如虫洞理论等，只不过这些还处在假想阶段。

综上所述，虽然从理论上我们在2241光年之外可以看到秦始皇登基时的盛况，但是由于现有技术的限制，无论是从旅行时间、行星捕捉、观测分辨率等方面来看，想要实现这样的愿景，所需要的技术突破和飞跃还着实超出我们的想象。

能否通过光子回溯2241年前的秦始皇登基盛况？

站在地球以外2241光年处，能否看到秦始皇登记的盛况？

公元前221年秦始皇横扫六国，建立了一个多民族的国家秦朝，并成为了中国第一位皇帝。时至今日，秦始皇所经历的时代已经过去了2241年，在我们的直觉里，过去的景象不会再次重现，就好比有一位美女刚从你身边经过，你没来得及看，那么你将再也看不到刚才那位美女从你身边经过时的样子。

除非当时有人给你用手机拍摄了下来，我们就能回顾过去，看刚才那位美女，甚至是看到看到秦朝时代中国的胜景。

而留下影视资料的过程，正是利用摄像机捕捉光子，然后将光子转化为电信号并以信息的形似储存起来，这是否说明如果我们现在能找到过去的光子，并捕捉这些光子进行处理分析就能看到过去的事物？如秦始皇统一六国、甚至是登记的场景！那么当时的光子现在都去哪了？

我们之所以认为能够在遥远的地方看到过去的原因是因为光速是一个有限的恒定值，它在传播的过程中也需要花费时间，例如，你看到的周围所有的事物，都是过去发生的事情，虽然距离很短时间也很短，但总的来说光不是瞬时即达的。

在距离越远的事物上，这种效果越明显，例如我们看到的月球就是1.28秒之前的，因为光达到我们的眼睛就需要这么长的时间，看到的太阳是8分钟之前的。比邻星是4.22光年之前的，天狼星是8.6光年之前的。

反过来，这些遥远的地方看到的地球也是过去时候的镜像。如果现在45亿光年之外的外星人看太阳系的话，它们看到的景象是地球才刚开始形成

而公元前221年的秦朝所反射的太阳光，现在最多也只能达到2241光年远的地方。所以我们根据光速有限且恒定这一基本原理，在理论上就认为我们现在只要处在2241光年远的地方就能看见秦朝。

但真是的情况比这要复杂的多，在理论上我们也看不见2241年前地球上发生的任何事。

在地球上发光的东西不多，大部分事物是通过反射太阳光才被观察者看到，例如你之所以能看到你面前桌子上陈列的物件，是因为它所反射的太阳光子进入了我们的眼睛，然后经过视网膜、视神经传递给大脑，大脑根据光子所携带的信息处理出了图像画面。

更重要的一点是，当一个物体在反射光子的时候，会将自己的身份信息赋予光子，例如，物体的形状和颜色，我们接受到相应物体反射出来光子，就能判断出这个事物的样子和所处的状态。

而没有被我们眼睛接收的光子会继续沿直线向前传播，直到被其他物体吸收或者反射。这里需要注意的是，当一个携带信息的光子被吸收以后，它就会转化为物体的内能而消失。当一个携带信息的光子再次被一个物体反射的时候，很容易会造成它之前所携带的信息发生“混乱”难以分辨。

镜子能够反射出人像，是因为镜子属于完美的全反射，不会造成携带人像信息的光子发生混乱。

粗糙的物体无法反射人像，是因为在粗糙的物体表面会发生漫反射，漫反射会造成携带信息的光子路径发生混乱，所以我们看不到完成的人影。

而在大自然中，大多数物体属于漫反射，所以在秦始皇年代所发生的事，它们所反射的太阳光子在被各种物体吸收以后就会消失，而没有被吸收的光子，如果再次被其他物体反射以后，就会造成信息混乱，无法再次辨认之前光子所携带的信息。

举个例子，假如秦始皇正在喝茶！它正在喝茶的动作，之所以能够被人看到，是因为它反射了太阳光，并且给反射的光子赋予了信息，眼睛在接受到这些携带秦始皇喝茶信息的光子以后，经过大脑处理就会呈现出画面。

如果当时有人用摄像机记录了此场景，那么这些信息也会被保留下来。现在依然能回放。

但是当时并没有被人记录，那么这些携带信息的光子就会一直向外传播，在途中这些光子与其他物体相互频繁的碰撞大部分就会被吸收，然后消失。这样就会造成很多信息的丢失。

那些有幸存活的光子也会因为频繁的碰撞反射导致本身所携带的信息发生混乱。如果我们现在真的找到了秦始皇时代的光子，我们也无法从这些光子中获得任何有用的信息。这些光子已经完全变味了！

因此，从理论上来说，我们是无法看到秦始皇登基的。

如果秦始皇登基的时候，周围没有空气、天空没有云层、宇宙中没有尘埃，那么登记信息的光子就会完好无损的传播到2241光年的位置，虽然这些光子很微弱，但是只要我们拥有的设备口径足够大，持续的曝光捕捉这些光子，我们还是可以看到一些模糊的影像的。不过真是的宇宙并不是这样的。