靜網PWA視頻評論

藍太陽和綠太陽是怎麼產生的

2023年09月19日

- txt下載



如果你在北方,可能會遇到沙塵暴,感受「風卷狂沙起」的場景。如果你抬頭望一眼太陽,還會發現原本散發著強烈白光的太陽卻在散發藍光,成了「藍太陽」。這是怎麼回事呢?
1、太陽為啥會變藍?
這還要從光的散射說起,我們都知道光在介質中傳播時會發生散射,當太陽光照射到大氣層時,它包含的七種顏色可見光(紅、橙、黃、綠、青、藍、紫)會發生不同程度的散射,在介質微粒的直徑小於光的波長時,光波會發生瑞利散射,其散射強度與波長的四次方成反比,且在前後的方向上強度相等,也就是說相對於波長更長的紅色光,波長更短的藍色光會發生更強烈的散射,這也是晴朗的天空會呈現藍色的原因。
而如果大氣中存在大量直徑接近或大於光波波長的微粒時,可見光就會發生米氏散射,米氏散射在前後方向上的散射強度並不相等(前方的散射強度更強),因此會呈現明顯的方向性,同時其還具有不顯色性(各種色光會疊加在一起呈現白色)。所以當天空布滿微小的水滴時,太陽光就會因米氏散射而讓整片天空呈現灰白色——也就是陰天時天空的顏色。
在沙塵天氣里天空同樣也是灰濛濛的一片,但當沙塵的直徑在0.6~0.8mm的區間時,沙塵對於紅橙色光等長波長色光的散射和吸收能力會增強,大於藍色光,因此在太陽這個「大燈泡」周圍,藍色光就會留下被我們人眼捕捉到。
也就是說藍太陽的出現往往伴隨著沙塵天氣,這麼一看喜歡用藍月亮的小夥伴可就對藍太陽喜歡不起來了,畢竟它可能會弄髒昨晚剛用藍月亮洗乾淨的衣服。
2、火星也有同款「藍太陽」
其實,在我們在地球上看到的罕見「藍太陽」,在火星上也有同款。
我們知道,火星被稱為「紅色星球」。如果你身處火星,會看到一片一望無際的橙紅色的戈壁,火星的地表被厚厚的氧化鐵礦物覆蓋著,它們會反射紅橙色光,這也是火星的外表會呈現紅色的原因。
由於沒有植被的覆蓋和加固,這些紅橙色的沙塵會被火星的狂風掀起形成規模龐大的沙塵暴,將這些粗糲的沙塵拋灑在萬米高空,即便不颳風,沙塵也不會落下,而是會在火星上空形成一層厚厚的屏障,讓火星的天空呈現灰濛濛的色彩。
而經過前文的介紹,我們知道在這樣的氣候環境下,太陽光會被漫天的沙塵散射,留下神秘的藍色光,將大片天空染成藍色。好奇號發回的火星藍太陽照片曾在網絡上引起過一陣熱烈的討論,在大家對火星氣候和藍太陽的成因進行了解後,藍太陽的出現自然就和環境惡化掛上了鈎,所以每次在地球出現藍太陽都會或多或少引起一些關於環境問題的探討。
3、太陽還會是綠色的?
除了「藍太陽」外,還有「綠太陽」。但因為每次出現綠色的時間太短,這種現象也被稱為綠閃。
2021年11月,福建廈門就曾出現「綠閃」奇觀,一時間被網友們熱議。
綠閃確實不多見,以至於很多人甚至沒有聽說過,但它的成因也可以用現在的科學進行解釋。
牛頓曾做過的著名的透鏡實驗,他利用三稜鏡將白色的太陽光分解成了七種不同顏色的光,這被稱為太陽光的色散,而地球的大氣其實也可以視為一個巨大的透鏡,能夠將太陽光折射發生色散。當太陽處於地平線邊緣時,它發出的光亮幾乎與我們的視線齊平,這時的色散也最為明顯。此時由於藍紫光等短波光被大氣散射,難以直接抵達我們的雙眼,只有波長較長的紅橙色光才能穿透塵埃和大氣,從讓天空呈現溫暖的橙紅色。
日落時分,紅橙色光會率先沒入地平線,剩餘的色光中,藍紫光等短波光由於散射已經難以被人眼察覺,只有綠光還能保持一定穿透性,因此在太陽即將沉沒的時刻,綠光會短暫地出現在太陽的頂部,閃爍幾秒後便消失不見。
這種光學現象十分罕見,產生的條件也很苛刻,只有在空氣透明度極高的天氣,並且視野開闊沒有阻擋的地方才有小機率觀察到,如果有小夥伴曾見過這種奇異景象,那只能說運氣實在太好了。
同為不常見的光學現象,藍太陽的出現往往伴隨著漫天的沙塵,雖然看著神秘莫測卻也讓人心中煩悶,而太陽綠閃的現象,卻表明當地的環境清潔,空氣品質優良。作為塑造了整個地球生物圈的「大功臣」,太陽臉上每一處細微的變化,背後可能都有值得我們研究的秘密。

收藏

相關推薦

清純唯美圖片大全

字典網 - 試題庫 - 元問答 - 简体 - 頂部

Copyright © cnj8 All Rights Reserved.