De ce este apusul roșu? Întrebare minunată. Pentru a înțelege mai bine că trebuie să ai o înțelegere de bază despre cum se comportă lumina în aer, compoziția atmosferei, culoarea luminii, lungimile de undă și împrăștierea Rayleigh și iată toate informațiile pe care trebuie să le înțelegi.
Atmosfera Pământului este unul dintre principalii factori în determinarea ce culoare este un apus de soare. Atmosfera este alcătuită în mare parte din gaze cu alte câteva molecule aruncate. Deoarece înconjoară complet Pământul, afectează ceea ce vezi în toate direcțiile. Cele mai frecvente gaze din atmosfera noastră sunt azotul (78%) și oxigenul (21%). Restul unic la sută este format din gaze de urme, precum argonul, vaporii de apă și multe particule solide mici, precum praful, funinginea și cenușa, polenul și sarea din oceane. Poate fi mai multă apă în aer după o furtună sau în apropierea oceanului. Vulcanii pot pune în atmosferă cantități mari de particule de praf. Poluarea poate adăuga diferite gaze sau praf și funingine.
În continuare, trebuie să privești undele de lumină și culoarea luminii. Lumina este o energie care călătorește în valuri. Lumina este o undă de câmpuri electrice și magnetice vibrante și face parte din spectrul electromagnetic. Undele electromagnetice circulă prin spațiu la viteza luminii (299.792 km / sec). Energia radiației depinde de lungimea de undă și de frecvența sa. O lungime de undă este distanța dintre vârfurile valurilor. Frecvența este numărul de unde care trec cu fiecare secundă. Cu cât lungimea de undă a luminii este mai lungă, cu atât frecvența este mai mică și cu atât mai puțină energie conține. Lumina vizibilă este partea spectrului electromagnetic pe care ochii noștri o pot vedea. Lumina de la un bec sau Soarele poate arăta alb, dar este de fapt o combinație de multe culori. Lumina poate fi împărțită în diferitele sale culori cu o prismă. Un curcubeu este un efect natural de prismă. Culorile spectrului se amestecă între ele. Culorile au diferite lungimi de undă, frecvențe și energii. Violeta are cea mai scurtă lungime de undă ceea ce înseamnă că are cea mai mare frecvență și energie. Roșul are lungimea de undă cea mai lungă și cea mai mică frecvență și energie.
Pentru a pune totul laolaltă, trebuie să privim acțiunea luminii în aerul planetei noastre. Lumina se deplasează în linie dreaptă până când este interferită cu (molecula de gaz, praful sau orice altceva). Ceea ce se întâmplă cu lumina respectivă depinde de lungimea de undă a luminii și de mărimea particulei. Particulele de praf și picăturile de apă sunt mult mai mari decât lungimea de undă a luminii vizibile, astfel încât acestea se redresează în direcții diferite. Lumina reflectată apare albă deoarece conține în continuare toate aceleași culori, dar moleculele de gaz sunt mai mici decât lungimea de undă a luminii vizibile. Când lumina se aruncă în ele acționează diferit. După ce lumina atinge o moleculă de gaz, o parte din ea se poate absorbi. Ulterior, molecula radiază lumina într-o direcție diferită. Culoarea care este radiată este aceeași culoare care a fost absorbită. Culorile diferite de lumină sunt afectate diferit. Toate culorile pot fi absorbite, dar frecvențele mai înalte (albastru) sunt absorbite mai des decât cele mai mici (roșii). Acest proces se numește împrăștiere Rayleigh.
Povestea scurtă, răspunsul la „de ce este apusul roșu?” Este: La apusul soarelui, lumina trebuie să călătorească mai departe prin atmosferă înainte de a ajunge la tine, așa că mai multe sunt reflectate și împrăștiate și soarele pare mai slab. Culoarea soarelui în sine pare să se schimbe, mai întâi la portocaliu și apoi la roșu, deoarece chiar și mai multe albastru scurt și lungime de undă sunt acum împrăștiate și nu mai sunt văzute decât lungimile de undă mai lungi (roșii, portocale).
Am scris multe articole despre apusul soarelui pentru Space Magazine. Iată un articol despre răsăritul și apusul soarelui și iată câteva imagini cu apusul soarelui.
Dacă doriți mai multe informații despre Soare, consultați Ghidul de explorare a sistemului solar de la NASA la Soare, și aici este un link către pagina principală a misiunii SOHO, care conține cele mai noi imagini de la Soare.
Am înregistrat, de asemenea, un episod din Astronomy Cast despre tot Soarele. Ascultă aici, episodul 30: Soarele, pete și toate.
Referinţă:
Locul spațial NASA