当阳光到达地球大气层时,它被空气中的气体和颗粒向各个方向分散。太阳发出的白光穿过大气层;较长波长的颜色-如红色,橙色和黄色-通过,而气体分子吸收蓝色和紫色的波长并散射在天空中。你的眼睛接收到这些反射的波长,如蓝色,因为蓝色和紫色的波长非常适合从大气中的气体分子反弹,与其他颜色分离,使天空对我们来说看起来是蓝色的。
下次你问为什么天空是蓝色的时,你可能会毫不犹豫地回答:天空只是我们从下面看到的大气层,以及我们眼睛对颜色的敏感性。如果没有色散或吸收,天空将全天呈现黑色,如果吸收或分散增加,天空将全天呈现黄色、橙色或红色
虽然大气层的分散导致天空呈现蓝色,但没有大气层的行星不可能有明亮的天空。月球的大气层非常稀薄;当空气太稀薄时,气体分子不会相互碰撞。因此,阳光不会散射;天空在白天或晚上都显得黑色。阿波罗宇航员在月球上拍摄的图像证明了这一点,白天从各个方向显示完全黑暗的天空。
很多人总是重复这个问题:“为什么天空看起来是蓝色的?”有些人回答,“因为它反映了海洋的颜色”,而有些人则声称原因是氧气是一种蓝色气体。如果你在互联网上做一个简单的搜索,你会发现天空是蓝色的,因为三个简单的因素:(1)阳光是由不同长度的光波组成的;(2)而大气是由分子组成的,这些分子散射出不同数量的不同光波;(3)最后,我们的眼睛如何接收光。
当太阳在天空中更高时,天空看起来更亮的蓝色,因为这些方向有更多的大气层,然后是更多的蓝色。在日出日落或月亮升起和落下期间,太阳或月亮发出的光必须穿过大量的大气粒子;光线越接近地平线,光线必须通过的大气粒子就越多。虽然蓝色分散在各个方向,但红色分散效率较低。这意味着太阳或月亮的圆盘发出的光会变成红色;但来自太阳和月亮附近的光——照射大气层并在到达我们眼睛之前只散射一次的光——然后变成红色。
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