为什么太阳在早晨和傍晚是橙红色的 月亮在初升时也会这样吗
这是与光的折射有关的一种现象:早晨看到太阳的时候,太阳的实际位置是在地平线以下,只不过由于大气本身的不均匀性,使其对光的折射时刻改变,造成光线的弯曲。而众所周知,阳光是7种单色光的复合,由光的折射定律可知,此时大气会使7种光分开,同时,由于红色光的频率较小,被折射的程度较大,所以早晨看到的太阳光只有或者说大部分是红光,因此,早晨看到的太阳是红色的。 中午时刻,太阳高度角与大气层几乎是90度垂直,很少发生光的折射,或者说此时的太阳光仍然是7种光的复合,即白色。太阳在早晨或傍晚的时候太阳的高度角为一天中的最小值,太阳光线到达人观测点时是斜射入的,此时穿过的大气层的厚度为一天中最大。 大气层...全部
这是与光的折射有关的一种现象:早晨看到太阳的时候,太阳的实际位置是在地平线以下,只不过由于大气本身的不均匀性,使其对光的折射时刻改变,造成光线的弯曲。而众所周知,阳光是7种单色光的复合,由光的折射定律可知,此时大气会使7种光分开,同时,由于红色光的频率较小,被折射的程度较大,所以早晨看到的太阳光只有或者说大部分是红光,因此,早晨看到的太阳是红色的。
中午时刻,太阳高度角与大气层几乎是90度垂直,很少发生光的折射,或者说此时的太阳光仍然是7种光的复合,即白色。太阳在早晨或傍晚的时候太阳的高度角为一天中的最小值,太阳光线到达人观测点时是斜射入的,此时穿过的大气层的厚度为一天中最大。
大气层对太阳辐射具有削弱作用,主要方式是反射、散射、和折射,这样使得被削弱后的太阳光线给人的感觉暗淡了许多。大气对太阳光线中波长较短的蓝紫光的散射最强,因此,我们的天空看上去是蓝色的,那是散射部分太阳光的结果。
早晚时,大气层最厚,对蓝紫光的散射也最强,而波长较长的红橙光穿透最强,可穿过大气被人类看到。所以,早晚的太阳不但光线较弱,而且多呈红、橙、黄色。在中午时,太阳高度角为一天中的最大值,光线到达地表的距离也最短,大气的削弱作用也最弱,所以中午太阳光线最强,所见的白光即是常说的可见光,其实它并不是白色,它是由红橙黄绿青蓝紫七色组成,用物理上的三棱镜在太阳光下可分离出七色,彩虹的七色也是同样道理。
傍晚时分的原理同早晨相似,此时看到的太阳已然落到了地平线以下,所以是偏红色的(晚霞不就是红色的么!),红、橙、黄等波长较长的单色光复合就会看到金黄色了。红色月亮一般是发生月食的时候会出现的。这是因为浓厚的大气层把紫、蓝、绿、黄光都吸收掉了,只剩下红色光可以穿透过来。
月全食时的红月亮也是同样的道理,大气层将红色光折射到月球表面上,所以我们仍然能看到在地影里,红红的月亮挂在天空中。月全食时如果在月球上观察的话,将会看到日全食。只是月球上的日全食和地球上的日全蚀至少有几点不同:1)从地球上看,月球和太阳的视角几乎一样大;而从月球上看,地球的视角比太阳的大多了,所以月球上的日全食时间比地球上的日全食要长(和地球上的月全蚀时间一样)。
2)月球上的日全食是半个月球能观察到(正对着地球的那半球),地球上的日全食只是一带状区域能观察到。3)由于月球没有大气层,地球上日全蚀时能观察到太阳的日冕;相反的,由于地球有大气层,月球上日全蚀时能观察到地球的大气层,而这大气层正好是红色的(这与我们在地球上观察到的朝霞或者晚霞差不多)。
换句话说,当月球上发生日全蚀时(这正是地球上的月全蚀),面向地球的半个月球并不是完全黑暗,而是象地球上的早晨/傍晚一样是红色的——这是从地球上观察处于全蚀状态的月球,那当然是红色的啦。我想这时在月球上看地球一定很壮观,应该是围着一大红光晕的黑盘。
还有就是红色月亮一般出现在早晨,月亮在西面落山,月亮反射太阳的光线与大气层成一定的角度,只有红色光谱才能通过,这时候月亮就变成红色了,这个道理和半晚太阳落山为红色的道理是一样的,不过这种不是前面会出现的血红色,淡一些,没那么诡异啦。
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