В дневное время безоблачное небо носит привычно голубой цвет. Во время заката оно окрашивается в ярко-красный. Почему же это происходит, по какой причине по небесам разливается именно багряный оттенок? А на красной планете совсем по-другому? Пожалуй, многие люди уже неоднократно задавались этим вопросом, и потому имеет смысл дать на него исчерпывающий ответ.
Закат подкрашивается лучами заходящего солнца, это понятно многим. Но почему же это именно красный, а не оранжевый или другой цвет?
Легенда о закате
Стоя на берегу моря, всегда очень хорошо смотреть на вечерний закат. Он очень красивый. О нем есть своя легенда, своя история. Когда-то любили друг друга парень и девушка. Очень любили и были так счастливы, что люди стали завидовать их отношениям. Не смогли они вынести людскую зависть и злобу. Ушли они и стали: юноша — морем, а девушка — солнцем. Раз в сутки они встречаются, и юноша поет своей любимой прекрасные песни. А она ласкает его своими руками-лучами.
Многие из нас имели возможность наблюдатель великолепные кадры марсианского заката, переданные марсоходом Curiosity.
фото: universetoday.com
Однако у многих возник вполне понятный вопрос — почему закат на Марсе так сильно отличается от заката на Земле? Ведь Марс известен тем, что это красная планета. Многочисленные дневные фотографии поверхности Марса также показывают красноватое небо.
Что же дает небу Марса синеватый оттенок при закатах и почему заката на Земле наоборот красные, а небо — синее?
Как ни странно, но причины такого различия заключаются в одном и том же физическом явлении известном как рэлеевское рассеивание.
Как это происходит на Земле
Перед тем, как достигнуть поверхности земли, где его могут созерцать люди, солнечный свет должен пройти через всю воздушную оболочку планеты. Солнечный свет проходя сквозь атмосферу рассеивается. Именно поэтому, когда небо затянуто облаками мы все равно видим все вокруг, хотя и прямые солнечные лучи не достигают земной поверхности. Фотоны сталкиваясь с частицами воздуха отражаются во все стороны, поэтому рассеянный свет как бы движется во всех направлениях одновременно. При этом рассеяние света зависит от длины волны. Коротковолновый свет (голубой и синий) рассеиваются сильнее, чем длинноволновой. Поэтому днем небо выглядит голубым — голубой свет рассеян в атмосфере и окрашивает небо, в то время как желтый и красный менее подвержены рассеиванию и проходят сквозь атмосферу почти неизменными.
В случае, когда Солнце прячется за горизонт, мы можем наблюдать то самое длинноволновое излучение красного-оранжевого цвета. В данном случае свет от Солнца должен пройти заметно большее расстояние в атмосфере Земли, прежде чем достигнет глаз наблюдателя. В месте, где излучение Солнца начинает взаимодействовать с атмосферой, наиболее выраженными являются голубой и синий цвета. Однако, с расстоянием коротковолновое излучение теряет свою интенсивность, так как значительно рассеивается по пути. В то время как длинноволновое излучение отлично справляется с преодолением таких больших расстояний. Вот почему Солнце красное на закате.
Как было упомянуто раньше, хоть длинноволновое излучение и слабо рассеивается в воздухе, все же рассеяние имеет место быть. Поэтому находясь на горизонте, Солнце излучает свет, из которого до наблюдателя доходит лишь излучение красно-оранжевых оттенков, которое несколько успевает рассеяться в атмосфере. Последний и окрашивает небо в пестрые оттенки красного и оранжевого цвета.
Говоря проще, красный свет рассеивается меньше остальных, а синий и фиолетовый больше. Это и объясняет, почему небо голубое днем, а при закате становится алым, а порой и вовсе красным. А все потому, что красный – это самый «длинноволновой» свет, которому под силу пробиться через толщу воздуха тогда, когда солнце садится.
Попав в атмосферу, в первую очередь рассеивается синяя часть спектра, затем остальные и наших глаз достигают только длинные красные волны — как наиболее устойчивые к помехам. (Кстати, именно по этому принципу выбирали цвета для дорожных светофоров.) Чем больший слой атмосферы придется преодолеть солнечному лучу, тем краснее будет закат!
Но на процесс рассеивания солнечных лучей влияет не только толщина атмосферы. Большую роль играет присутствие в воздухе невидимых человеческому глазу частиц пыли и пара. Они обычно скапливаются в атмосфере при высоком давлении, связанным с сухой погодой. Зарождающийся ветер перемешивает их, формируя определенную зону, где частиц содержится больше, чем в спокойной атмосфере.
А что на Марсе?
Как известно на Марсе атмосфера гораздо менее плотная, чем на Земле. Когда Солнце находится в зените прямым рассеивание света в атмосфере довольно незначительное, недостаточное для того, чтобы окрасить небо в синий цвет. Красноватый оттенок марсианского неба обусловлен пылью из оксида железа (ржавчина) взвешенной в атмосфере.
фото: nasa.gov
А вот во время заката и восхода на Марсе Солнце также находится низко над горизонтом и количество частиц (и пыли) в атмосфере, через которую проходит солнечный свет как раз становится достаточным для того, чтобы вызывать рассеяние синей и голубой частей спектра солнечного света и подкрасить цвет марсианского неба в синеватый оттенок.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
При копировании материала ссылка на сайт Sauap.org обязательна!
Ссылки: https://zen.yandex.ru/media/deep_cosmos/pochemu-na-zemle-zakat-krasnyi-a-na-marse-goluboi-5befc4950f2d0900aa94bee7, https://spacegid.com/pochemu-nebo-goluboe-a-zakat-krasnyiy.html#i-3. https://www.moya-planeta.ru/reports/view/pochemu_zakaty_tak_prityagatelny_9566/. https://kipmu.ru/pochemu-zakat-krasnyj/
Главное фото: https://wallpapertag.com/wallpaper/full/b/2/1/423399-download-sunset-wallpaper-hd-2560×1600-for-iphone-6.jpg
