Почему закат красный? Внушительный вопрос. Чтобы лучше понять, что вы должны иметь общее представление о том, как свет ведет себя в воздухе, составе атмосферы, цвете света, длинах волн и рэлеевском рассеянии, и вот вся информация, которая вам необходима для понимания этих вещей.
Атмосфера Земли является одним из основных факторов, определяющих цвет заката. Атмосфера состоит в основном из газов с добавлением нескольких других молекул. Поскольку она полностью окружает Землю, она влияет на то, что вы видите во всех направлениях. Наиболее распространенными газами в нашей атмосфере являются азот (78%) и кислород (21%). Оставшийся один процент состоит из следовых газов, таких как аргон и водяной пар, и множества мелких твердых частиц, таких как пыль, сажа и пепел, пыльца и соль из океанов. После дождя или в океане в воздухе может быть больше воды. Вулканы могут выбросить большое количество частиц пыли высоко в атмосферу. Загрязнение может добавить различные газы или пыль и сажу.
Далее вам нужно взглянуть на световые волны и цвет света. Свет - это энергия, которая путешествует волнами. Свет представляет собой волну вибрирующих электрических и магнитных полей и является частью электромагнитного спектра. Электромагнитные волны движутся в пространстве со скоростью света (299 792 км / с). Энергия излучения зависит от его длины волны и частоты. Длина волны - это расстояние между вершинами волн. Частота - это количество волн, которые проходят каждую секунду. Чем длиннее длина волны света, тем ниже частота и тем меньше энергии он содержит. Видимый свет - это часть электромагнитного спектра, которую могут видеть наши глаза. Свет от лампочки или Солнца может выглядеть белым, но на самом деле это сочетание многих цветов. Свет можно разделить на разные цвета с помощью призмы. Радуга - это естественный эффект призмы. Цвета спектра смешиваются друг с другом. Цвета имеют разные длины волн, частоты и энергии. Фиолетовый цвет имеет самую короткую длину волны, что означает, что он имеет самую высокую частоту и энергию. Красный имеет самую длинную длину волны и самую низкую частоту и энергию.
Чтобы собрать все вместе, мы должны посмотреть на действие света в воздухе нашей планеты. Свет движется по прямой линии, пока ему не мешают (молекула газа, пыль или что-либо еще). Что происходит с этим светом, зависит от длины волны света и размера частицы. Частицы пыли и капли воды намного больше, чем длина волны видимого света, поэтому он отражается в разных направлениях. Отраженный свет кажется белым, потому что он все еще содержит все те же цвета, но молекулы газа меньше, чем длина волны видимого света. Когда свет падает на них, он действует по-другому. После попадания света на молекулу газа часть его может поглотиться. Позже молекула излучает свет в другом направлении. Излучаемый цвет - это тот же цвет, который был поглощен. Различные цвета света влияют по-разному. Все цвета могут быть поглощены, но более высокие частоты (синие) поглощаются чаще, чем более низкие частоты (красные). Этот процесс называется рэлеевским рассеянием.
Короче говоря, ответ на вопрос «почему закат красный?» Звучит так: на закате свет должен проходить дальше через атмосферу, прежде чем он попадет к вам, поэтому большая его часть отражается и рассеивается, а солнце кажется тусклым. Кажется, что цвет самого солнца меняется, сначала на оранжевый, а затем на красный, потому что еще больше коротковолнового синего и зеленого теперь рассеяно, и только более длинные волны (красные, апельсины) остаются видимыми.
Мы написали много статей о закате для журнала Space. Вот статья о восходе и заходе солнца, и вот некоторые фотографии заката.
Если вам нужна дополнительная информация о Солнце, ознакомьтесь с Руководством по исследованию солнечной системы НАСА на Солнце, и вот ссылка на домашнюю страницу миссии SOHO, на которой есть последние изображения с Солнца.
Мы также записали эпизод «Астрономического каста» о Солнце. Слушайте здесь, Эпизод 30: Солнце, Пятна и Все.
Ссылка:
НАСА Космическое Место
