
文章图片

文章图片

喜欢宇宙知识的朋友应该都知道 , 不管是从地球地面上看 , 还是从月球看地球 , 地球都是蓝色的 。 但奇怪的是 , 月球上看天空为什么就是黑色的呢?如果换个地方 , 把视角转移到火星上面 , 从火星地面看天空 , 又会变成什么颜色呢?
蓝色的地球
相信学过初中地理的朋友都清楚 , 地球主要由三部分组成 , 冰川、海洋和陆地 。 冰川的颜色从古至今都是白色的 , 陆地的颜色比较多 , 有沙漠的黄褐色 , 也有森林的绿色 。 不过这两部分所占的面积 , 仅为地球表面的1/3 , 海洋才是地球的主角 , 占了2/3的面积 。
所以 , 从外太空看地球 , 基本上是海水的颜色 。 不过海洋的蓝色更像是实体色的 , 如果从太空看地球 , 会发现地球的外层 , 还有一层朦胧的蓝色面纱 , 美丽又神秘 。 导致这种现象的主要原因 , 是两种散射效应叠加在一起产生的 。
大气中的散射主要分为两类:分子散射和丁达尔效应 。 关于丁达尔效应现象大家都学过 , 在光传播的过程中 , 如果碰到了粒子阻碍 , 并且粒子波长大于光波长 , 就会反射光 。 如果小于 , 则会出现散射 , 此时就会出现我们经常能看到的“光柱”了 。
一般会出现丁达尔效应的粒子 , 我们称为胶体粒子 , 可以是液体 , 也可以是气体 。 地球上的尘埃和水雾等粒子 , 飘上空中之后 , 就会胶体微粒 , 对太阳射来的光发生丁达尔散射 。 所以我们才能在地平线附近看到白茫茫的一片 , 此时我们看到的并不是蓝色 。
想要看到蓝色 , 还需要另一种现象参与——分子散射 。 这种效应是发生在微观粒子层面的(分子)散射 , 散射光的强度与射入光波长四次方成反比 。 如果比较太阳光谱中的红蓝光 , 会发现蓝紫光的波长较短 , 散射得更明显 , 而蓝紫光中 , 蓝光的能量比紫光大 。
所以在大气分子强烈的分子散射作用下 , 蓝色会弥漫天际 , 尤其是雨过天晴的时候 , 会格外的蓝 。 再加上丁达尔效应 , 就会出现从宇宙看地球 , 呈现出朦胧的蓝色了 。
至于火星的天空 , 则是另外一幅景象 。
火星的天空
火星上的天空一般是黄褐色的 , 在早上太阳起落的时刻 , 是会带有一点粉红色的 。 想要解释这两种颜色出现的原因 , 我们还是得分析一下火星的地理环境和物理现象 。
我们都知道 , 火星上的磁场已经消失39亿年了 , 因此无法形成类似地球的浓厚大气层 。 并且火星上的气压比地球的低 , 不受气压的制约 , 经常会产生尘暴 。 这就导致了大量的尘埃漂浮在空中 , 影响着火星的大气颜色 。
而这些尘埃中 , 有大概1% 的磁铁矿 , 其它大部分是褐铁矿 , 微粒大小不等 。 不过总体来说 , 火星大气中小于可见光的微粒还是比较少的 , 因此分子散射现象在火星大气中的表现不是很突出 , 到是另外一种散射比较常见——米氏散射理论 。
这种散射一般是较大直径颗粒造成的散射 , 散射强度与频率的二次方成正比 , 并且这种效应的方向性更强一点(散射的光比较聚集) 。 这就会使火星的天空出现一些类似白云的光斑 , 看上去很奇特 。
同时 , 这些在火星大气中的尘埃粒子 , 会吸收太阳光中的蓝色 , 缺少冷色的大气 , 就会反射出较多的暖色光源(红黄色) 。 因此在火星的地面看天空 , 是呈现黄褐色的 。
而早晚日落的时候 , 红色光源从远方照射过来的路径更长 , 红色的散射效应占据了主导 。 因此火星就会出现和地球晚霞一样的红色天空了 , 只不过火星的晚霞会偏粉色一点 。
【地球的天空是蓝色的,在火星上看天空也是如此吗?】地球和火星看天空的颜色是不一样的 , 主要是大气中的成分和星球磁场不同导致的 。 不同的星球 , 也同样适用这样的物理定律 , 有些星球或许会出现五颜六色的天空也说不定 , 真想到这些星球上去看看 , 不一样的天空 。
推荐阅读
- 火星发现1000个地下世界,不排除有生命,或可为人类未来居住地
- 今年这么热,可能只是个起点而已!来自地球的警告
- 地球山峰不能突破一万米?要是超过这个高度,将会被压垮
- 30年前的奇怪实验:将4男4女关进一个封闭空间,结果很意外
- 在菜园子里能种出一个太空基地吗?
- 是否会存在一种全是水的星球,像水珠一样漂浮在宇宙中?
- 取消两个着陆器用两架火星直升机替代,火星样本返回任务新设计
- 7月即将过完,接下来的8月,都有什么天文景观呢?
- 火星上出现生命迹象?真相究竟是什么?答案或很快浮出水面