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这是父母每天都会问的问题,也是一个很好的问题。
有些人认为天空是蓝色的,因为太阳将大海反射到天空中。但大陆内部的天空是蓝色的,没有靠近海洋的地方!
其他人则认为原因是空气中的水分子,但在极其干燥的地方,如沙漠,天空也是蓝色的。
利比亚撒哈拉沙漠上的蓝天
那么真正的原因是什么呢?
蓝天的原因是阳光与大气相互作用的方式。
如果你曾经玩过棱镜或见过彩虹,你应该知道阳光是由不同颜色的光组成的,"ROY G. BIV"这个名字可以帮助我们轻松记住这些颜色:红色,橙色,黄色,绿色,蓝色和紫色。(注意,ROY G. BIV基于首字母缩写:红色,橙色,黄色,绿色,蓝色,靛蓝和紫色。
墨尔本郊区的彩虹,2017年
这些可见光仅占电磁波谱的很小一部分,其中还包括紫外线,微波和无线电波。这意味着这些看不见的波会在皮肤上引起晒伤,使我们能够加热食物,并允许我们听到无线电广播,所有这些都是在不同形式的光中。
光谱,波长与物理尺寸的对比度。
光通过不同长度的波传播:有些波长很短,光的颜色更接近蓝色,有些波长,光的颜色更接近红色。当阳光到达我们的大气层时,空气分子会散射蓝光,让红光通过。科学家称这种现象为莱利散射。
可见光谱。对于每种颜色的光,波之间的距离越来越短,从红色到蓝色。
当太阳高高地盘旋在天空上时,它显示出它的真实颜色:白色。在日出和日落时分,我们可以看到更红的太阳。这是因为阳光穿过更厚的大气层。在此过程中,蓝色和绿色光都被散射出去,而较红的光穿过并将云染成美丽的红色,橙色和粉红色。
2017年冬至,红日照亮墨尔本傍晚的云彩
莱利散射也会影响我们看到的月球。当月亮在月全食期间穿过地球的阴影时,蓝色和绿色的光散射在地球的大气层中,红光穿过。地球的大气层就像一个放大镜,折射月球上的红光。这导致月亮在这个时候被染成奇怪的深红色。
出于这个原因,月全食在许多文化中都与血液有关,包括澳大利亚土著人。
2003年5月15日月全食期间的暗红色月亮
莱利散落在其他行星上扮演着同样的角色。你知道火星的天空也是蓝色的吗?(当没有暴风雨将红尘带入空中时,它确实是蓝色的!其实白天是黄褐色的,只有日落时分才灰蓝色,而火星的空气稀薄,没有太多的莱利散射,而是尘埃,主要是麦克风散射,所以天空的颜色和散射角度有关。)
1976年8月29日维京飞船捕获的火星天空
那么,天空到底从哪里开始呢?
这是一个非常困难的问题。一只鸟从50米的高度从我们身上跳了过来,看起来它应该在空中。飞机也是如此,但它们在超过10,000米的高度飞行。
天空只是我们在大气层底部仰望的大气层。大部分大气层向上延伸约16公里,这是大多数莱利散射发生的地方。
如果你曾经看过火箭进入太空的视频,你可以看到当火箭穿过大气层时,蓝天逐渐消失在黑色背景中。
观看航天飞机发射。当航天飞机在地球大气层上空移动时,你可以看到天空从蓝色变成黑色。
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1.WJ百科全书
2. 天文名词
3.好奇
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