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在很多人最初的认知中 ， 浩瀚无垠的宇宙一片漆黑 ， 充满了黑暗 。 上世纪九十年代初 ， NASA砸重金向距离地面640公里的近地轨道上发射了一架口径2.4米、长约16米的天文望远镜——哈勃空间望远镜 。 从此 ， 人们看到的宇宙颜色变成了色彩斑斓的样子 。
哈勃空间望远镜从哈勃望远镜传回的一系列绚丽多彩的高清宇宙照片 ， 给人以心灵的震撼 ， 曾被很多天文爱好者视为珍宝 ， 加以收藏 。
2021年12月25日 ， 哈勃望远镜的“接班人” ， 造价100亿美元 ， 口径6.5米、长约24米的詹姆斯·韦伯太空望远镜成功发射升空 。 近日 ， 韦伯望远镜传回了由其拍摄的第一张宇宙照片 ， 被认为是迄今为止人类对宇宙能探测到的最深、最清晰的照片 。 这张照片同样色彩绚丽 ， 给人以强烈的视觉冲击 。
詹姆斯·韦伯太空望远镜然而 ， 不管是以往人们认知中的黑色 ， 还是天文望远镜传回的彩色 ， 都不是宇宙真实的颜色 。
我们看到的色彩斑斓的宇宙照片 ， 其实都是经过NASA后期处理过的 。 当然 ， NASA并不是像天马行空的画家那样随便给宇宙添加颜色的 ， 而是严格遵循一定的调色规则 ， 小心翼翼地给宇宙上色 。
韦伯望远镜拍摄的第一张宇宙照片具体地讲 ， NASA科学家使用一种特殊的滤镜技术来给原始照片补色 。 这种滤镜技术能够识别照片中不同部位分布的不同元素 ， 而不同的元素会辐射出不同颜色的光 ， 以此为根据来给整个照片补色 。 比如 ， 氢离子辐射的光是蓝色的 ， 那么就给这片区域补上蓝色；氧离子辐射的光是红色的 ， 那么就给这片区域补上红色 。 以此类推 ， 经过补色之后 ， 我们就能够得到一张色彩丰富的宇宙照片 。
那么宇宙真实的颜色到底是什么样子的呢？
其实 ， 在物理学中 ， 并没有颜色这个参数 ， 取而代之的是波长 。 不同的光具有不同的波长 ， 而不同的波长能够对应不同的颜色 。
人类的眼睛能够感受到的波长范围在400nm到760nm之间 ， 也就是我们常说的可见光 ， 即红、橙、黄、绿、青、蓝、紫 。 实际上 ， 在可见光之外 ， 还有红外线、紫外线、远红外线等 ， 只是人类的眼睛感受不到 。
而人类的眼睛之所以能够看到世间万物的各种颜色 ， 是因为世间万物都在发光或者光在其表面发生了
换句话说 ， 颜色只不过是人类大脑的一种幻觉 。
人类的视网膜上有3种视锥细胞 ， 分别用来检测短波、中波和长波段的可见光 。 当一束光射入人类的眼睛时 ， 这3种视锥细胞就会分别根据自身波段检测特点 ， 向大脑发出不同的信号——长波标记为红色 ， 中波标记为绿色 ， 短波标记为蓝色 。
当大脑接收到不同的信号时 ， 它就能合成还原出来自外界的光波信号 ， 并赋予相应的颜色标签 ， 从而实现补色处理 。
实际上 ， 大脑中的颜色标签非常丰富 。 正是因为如此 ， 人类才得以感受到外界千变万化的光影交错 ， 并在不断升级的大脑信息处理中 ， 将更多主观感受与外在世界融合在一起 。
最新的研究成果表明 ， 人类对于颜色的感觉不仅仅由光的物理性质所决定 ， 还包含心理等因素 。 比如 ， 人类对颜色的感觉往往会受到周围颜色的影响 。
所以 ， 我们对于颜色的科学定义应该是这样的：颜色是通过眼、脑和我们的生活经验所产生的对光的视觉感受 。
由于不同的动物拥有不同的视锥细胞 ， 所以地球上很多动物跟人类看到的世界是不一样的 。 比如 ， 老鼠和猫科动物感知不到色彩 ， 它们眼中的世界是一片灰蒙蒙的 。 部分鸟类拥有更多的视锥细胞 ， 所以它们能够看到比人类更加丰富多彩的世界 。
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