為什么太陽(yáng)和月亮?xí)冾伾?/h1>
2024-05-08 00:00:00紅葉
閱讀(科學(xué)探秘) 2024年2期
從天文學(xué)家拍攝的照片可以發(fā)現(xiàn)，在宇宙中，月亮是一個(gè)被太陽(yáng)照亮的灰白色球體，它在漆黑的宇宙空間里發(fā)出光芒，而太陽(yáng)則近似白色。
但當(dāng)我們從地球上觀察月亮?xí)r，它的顏色則取決于它的位置。比如，當(dāng)它剛剛出現(xiàn)在地平線上時(shí)是亮橙色的，隨著地球轉(zhuǎn)動(dòng)，它在天空中漸漸升起，橙色逐漸變淡，成為黃色，再變成黃白色，最終，當(dāng)它升到天空的正上方時(shí)，就呈現(xiàn)出它真實(shí)的顏色——灰白色。
太陽(yáng)的顏色也有類似的變化。正午時(shí)，太陽(yáng)往往是黃白色的，但日出和日落時(shí)，它卻會(huì)變成紅色。這是怎么回事呢？
事實(shí)上，在宇宙空間中觀察到的太陽(yáng)和月亮的顏色并沒有變來(lái)變?nèi)?，大氣層是擋在我們眼前的一層面紗，光在進(jìn)入我們眼睛之前必須先穿過(guò)大氣層，光就是在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生了變化。
太陽(yáng)發(fā)出的光是白光，而月亮不發(fā)光，只是反射太陽(yáng)光。因?yàn)榘坠馐怯啥喾N顏色的光組成的。光進(jìn)入大氣層之后，一部分光線能順利地通過(guò)大氣層，這部分光線到達(dá)地面時(shí)仍能保持原有的白色。但是大氣層中有氮?dú)?、氧氣和其他氣體，加上塵埃、煙霧和污染物等飄在空中的微粒，一旦光在傳播過(guò)程中與它們碰撞，就會(huì)產(chǎn)生散射。從白光中散射出去的光大部分是藍(lán)色光，當(dāng)光線到達(dá)我們的眼睛時(shí)，剩余成分大多是暖色系的光，所以我們看到的太陽(yáng)要比它真實(shí)的顏色黃一些。
只有當(dāng)太陽(yáng)處于我們頭頂正上方時(shí)，顏色才最接近它的真實(shí)顏色。此時(shí)，光線垂直于大氣層，而越往高空處空氣越稀薄，垂直通過(guò)的路線使光線受到的空氣分子的阻攔最小，所以到達(dá)我們的眼睛的時(shí)候變化也就最小。相比之下，當(dāng)太陽(yáng)在地平線附近時(shí)，顏色變化就更明顯。因?yàn)樵谶@個(gè)角度上，會(huì)有更多的藍(lán)色光在傳播過(guò)程中被散射，這樣，當(dāng)光線最終到達(dá)我們的眼睛時(shí)，只剩下紅色和橙色的成分了。這就是日出日落時(shí)太陽(yáng)呈現(xiàn)紅色的原因。
月亮變色也是這個(gè)原因。傍晚時(shí)分，地平線附近的月亮是淺黃色的；當(dāng)夜幕降臨月亮升起來(lái)之后，它的顏色一點(diǎn)點(diǎn)變淡，最后就成了白色了。正是由于月亮在高處時(shí)反射的光線里含有更多種顏色成分，這些顏色的光都進(jìn)入我們的眼睛，我們才看到了白色的月亮。
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太陽(yáng)的顏色也有類似的變化。正午時(shí)，太陽(yáng)往往是黃白色的，但日出和日落時(shí)，它卻會(huì)變成紅色。這是怎么回事呢？
事實(shí)上，在宇宙空間中觀察到的太陽(yáng)和月亮的顏色并沒有變來(lái)變?nèi)?，大氣層是擋在我們眼前的一層面紗，光在進(jìn)入我們眼睛之前必須先穿過(guò)大氣層，光就是在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生了變化。
太陽(yáng)發(fā)出的光是白光，而月亮不發(fā)光，只是反射太陽(yáng)光。因?yàn)榘坠馐怯啥喾N顏色的光組成的。光進(jìn)入大氣層之后，一部分光線能順利地通過(guò)大氣層，這部分光線到達(dá)地面時(shí)仍能保持原有的白色。但是大氣層中有氮?dú)?、氧氣和其他氣體，加上塵埃、煙霧和污染物等飄在空中的微粒，一旦光在傳播過(guò)程中與它們碰撞，就會(huì)產(chǎn)生散射。從白光中散射出去的光大部分是藍(lán)色光，當(dāng)光線到達(dá)我們的眼睛時(shí)，剩余成分大多是暖色系的光，所以我們看到的太陽(yáng)要比它真實(shí)的顏色黃一些。
只有當(dāng)太陽(yáng)處于我們頭頂正上方時(shí)，顏色才最接近它的真實(shí)顏色。此時(shí)，光線垂直于大氣層，而越往高空處空氣越稀薄，垂直通過(guò)的路線使光線受到的空氣分子的阻攔最小，所以到達(dá)我們的眼睛的時(shí)候變化也就最小。相比之下，當(dāng)太陽(yáng)在地平線附近時(shí)，顏色變化就更明顯。因?yàn)樵谶@個(gè)角度上，會(huì)有更多的藍(lán)色光在傳播過(guò)程中被散射，這樣，當(dāng)光線最終到達(dá)我們的眼睛時(shí)，只剩下紅色和橙色的成分了。這就是日出日落時(shí)太陽(yáng)呈現(xiàn)紅色的原因。
月亮變色也是這個(gè)原因。傍晚時(shí)分，地平線附近的月亮是淺黃色的；當(dāng)夜幕降臨月亮升起來(lái)之后，它的顏色一點(diǎn)點(diǎn)變淡，最后就成了白色了。正是由于月亮在高處時(shí)反射的光線里含有更多種顏色成分，這些顏色的光都進(jìn)入我們的眼睛，我們才看到了白色的月亮。
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