Что делает небо голубым?

Вид на линию премьер-меридиана в Королевской обсерватории в Гринвиче

Чистое небо над Королевской обсерваторией в Гринвиче создает фантастический вид, но почему небо голубое?



Узнайте больше в Королевской обсерватории.

Распространено заблуждение, что небо голубое, потому что в нем отражается синева морей и океанов.

Фактически, это атмосфера Земли и процесс, известный как 'рассеяние', заставляет наше небо становиться голубым.





Узнайте больше у астрономов Королевской обсерватории в Гринвиче.

Почему небо голубое?

Вот краткий ответ ...



Когда белый свет проходит через нашу атмосферу, крошечные молекулы воздуха заставляют его ' разбросать '.

Рассеяние, вызванное этими крошечными молекулами воздуха (известными как Рэлеевское рассеяние ) увеличивается с уменьшением длины волны света.

Фиолетовый и синий свет имеют самую короткую длину волны, а красный свет - самую длинную.



Следовательно, синий свет рассеивается больше, чем красный свет а небо днем ​​кажется голубым.

Когда Солнце находится низко в небе во время восхода и заката, свет должен проходить дальше через атмосферу Земли.

Мы не видим синий свет, потому что он рассеивается, но красный свет рассеивается не очень сильно, поэтому небо кажется красным.



А теперь читайте подробное объяснение ...

Магазин Путеводитель по ночному небу 2022 года от Шторма Данлопа и Уила Тириона £ 6,99 Написано и проиллюстрировано астрономическими экспертами Штормом Данлопом и Уилом Тирионом и одобрено астрономами Гринвичской Королевской обсерватории. купить сейчас Магазин Гринвичская королевская обсерватория освещает набор из 2 путеводителей по астрономии от 18,00 £ Специальная цена. Сэкономьте 1,98 фунта стерлингов, купив вместе две доступные книги по астрономии из новой серии путеводителей Royal Observatory Greenwich Illuminates ... купить сейчас Магазин Sky-Watcher Skyhawk-114 Телескоп £ 179.00 Идеальный телескоп для астрономов от новичка до среднего, которые хотят расширить свой опыт наблюдения за небом ... купить сейчас

Что такое свет?

Солнце излучает или излучает все цвета видимого света, который мы видим примерно как белый.



Как продемонстрировал сэр Исаак Ньютон с помощью треугольной призмы, когда белый свет проходит через призму, он разделяется на цвета радуги.



Этот эксперимент демонстрирует, что белый свет состоит из всех цветов видимого света примерно в одинаковых количествах.



Эти разные цвета имеют разную длину волны, и это влияет на то, как они взаимодействуют с разными веществами. Фиолетовый и синий свет имеют самую короткую длину волны, а красный свет - самую длинную.

коронационное кольцо королевы елизаветы 1

Найдите другие видео и ресурсы по астрономии



Как рассеивается свет?

Атмосфера Земли состоит из множества различных молекул воздуха. Солнечный свет может перенаправляться молекулами воздуха, и это называется «рассеянием».

Размер этих молекул намного меньше длины волны видимого света. Возникающий тип рассеяния известен как рэлеевское рассеяние, названное в честь лорда Рэлея (Джон Уильям Стрэтт), который его открыл.

Этот тип рассеяния увеличивается по мере уменьшения длины волны света, поэтому синий свет рассеивается больше, чем красный свет крошечными молекулами воздуха в нашей атмосфере.



Небо днем

В полдень, когда Солнце находится над головой, оно кажется белым. Это потому, что свет проходит меньшее расстояние через атмосферу, чтобы добраться до нас; рассеивается очень мало, даже синий свет.

Днем небо кажется голубым, потому что именно синий свет рассеивается больше всего. Он перенаправлен во множество разных направлений по всему небу, тогда как волны других длин не рассеиваются так сильно.

На самом деле у фиолетового света более короткая длина волны по сравнению с синим светом, и поэтому он больше рассеивается - так почему же небо не фиолетовое?



Это потому, что наши глаза на самом деле более чувствительны к обнаружению синего света, и большая часть солнечного света, попадающего в атмосферу Земли, имеет синий цвет, а не фиолетовый.

Королевская обсерватория Гринвич и вид на Лондон

Небольшие молекулы воздуха в атмосфере Земли рассеивают солнечный свет в течение дня, чтобы дать нам небо синего цвета.

Почему небо выглядит красным во время восхода и заката?

Во время восхода или заката небо меняет цвет.

Когда Солнце находится низко в небе, свет должен проходить большее расстояние через атмосферу Земли, поэтому мы не видим синий свет, потому что он рассеивается.

Вместо этого мы видим красный и оранжевый свет, который движется к нам, поскольку этот свет не был сильно рассеян. Следовательно, Солнце и небо кажутся краснее на рассвете и в сумерках.

Небеса на других планетах

На других планетах атмосфера не такая, как у нас, поэтому их небо будет выглядеть иначе.

Атмосфера Марса намного тоньше земной - менее одного процента. Низкая плотность молекул воздуха означает, что рэлеевское рассеяние, из-за которого наше небо становится голубым на Земле, очень мало влияет на Марс.

Мы могли бы ожидать, что у него будет очень слабое голубое небо, но из-за тумана пыли, которая остается в воздухе, дневное небо на Марсе кажется более желтым. Это связано с тем, что более крупные частицы пыли поглощают коротковолновый синий свет и рассеивают остальные цвета, создавая ириский оттенок над марсианским небом.

Однако во время восхода и заката на Марсе солнечный свет проходит большее расстояние через его атмосферу, и он похож на толщину атмосферы на Земле. Таким образом, синий свет рассеивается во всех направлениях, а свет с более длинными волнами рассеивается совсем не сильно, обеспечивая голубое свечение небу вокруг Солнца в часы на рассвете и в сумерках.

Закат на Марсе

Spirit запечатлел закат на Марсе. Марсианское небо обычно имеет ириски-желтый цвет в течение дня и становится более синим около Солнца во время восхода и заката (НАСА / Лаборатория реактивного движения / Техас A&M / Корнелл)

Если бы вы стояли на Луне, у неба не было бы никакого цвета, кроме черного.

Атмосфера Луны настолько тонка, что ее практически нет. Когда воздух слишком разрежен, чтобы молекулы газа могли сталкиваться друг с другом, мы называем это «экзосферой».

Из-за отсутствия атмосферы солнечный свет не рассеивается, поэтому днем ​​или ночью небо кажется черным.

Астронавт Джон В. Янг на Луне

Астронавт Джон У. Янг, командир миссии по посадке на Луну Аполлона-16, прыгает с поверхности Луны, приветствуя флаг США на месте приземления Декарта во время первого выхода космического корабля Аполлон-16 (НАСА)

Почему океан синий?

Итак, небо Земли не голубое из-за того, что оно отражает цвет морей и океанов. Но что делает море синим - отражает ли оно голубизну неба?

Открытая вода кажется голубой не из-за неба. Это снова связано с тем, как разные длины волн света взаимодействуют с разными веществами.

Молекулы воды хорошо поглощают более длинные волны света, поэтому, когда солнечный свет попадает в воду, красные и оранжевые цвета поглощаются.

Синий свет с более короткой длиной волны поглощается очень мало, и большая часть его отражается обратно в наши глаза. В воде можно увидеть оттенки зеленого, а иногда и других цветов, но это связано с тем, что солнечный свет отражается от других частиц или отложений в ней.

Эта статья написана астрономом Королевской обсерватории в Гринвиче.

кто открыл планету уран?
Мужчина стоит на краю холма с факелом. Размытая машина едет по извилистой дороге.Посетите лучшего астрономического фотографа года и познакомьтесь с лучшими космическими фотографиями в мире. Подробнее Найти больше выставок и мероприятий