晚霞紅是一種自然奇觀,很美,還有什麼比這更美的現象嗎?難怪一些攝影師最嚮往的目標就是目睹那如畫般太陽越過地平線之外的景象。但是,你有沒有想過為什麼日落會呈現出紅色或橙色?請坐下來,今天你會了解到地球上的天空為什麼是藍色的?為什麼日落是紅色的?而火星上的日落又是什麼顏色呢?也是紅色的嗎?
為什麼天空是藍色的?
如果直到今天你都還不知道該如何去回答這個問題,那麼你很幸運,因為今天我們可以告訴你答案。
長期以來,其實科學家們一直在努力解決這個問題,提出了各種假設並進行了各種實驗。終於,因科學家約翰·斯特雷特的努力,這個問題在120年前才被人們所接受。
1899年,他發現天空之所以會變藍是因為空氣,而不是像以前所認為的那樣,是由於灰塵或水蒸氣造成的。如果你沒有進入科學叢林,那麼整個事物就會在大氣中散射光線。
當白色的陽光到達我們的大氣層時,它們就開始分散,似乎所有的都將消失。但事實上,白色的光束是由一組不同顏色或不同波長的光線組成的,如果我們利用稜鏡,當光線通過稜鏡時,就會觀察到這種情況。
很巧的是,波長較短的光會消耗更多的光。也就是說,藍色和綠色的光線比紅色和黃色更容易散射。
其結果是,當太陽高過頭頂時,紅色和黃色成分的光線幾乎不受阻礙地穿過大氣層,而紫色、藍色和綠色成分的光線則被延遲和分散。這樣一來,所有分散的顏色混合在一起就構成了藍色的天空。
但是,日落呢?為什麼它是紅色的?事實上,當太陽「離開」地平線時,光線會與大氣層相切而過。因此,光線所覆蓋的距離就會增大幾倍。結果,紅色和黃色成分的光線開始分散,這樣就形成了明亮的橙色日落。
火星上的日落
弄清楚了地球上的天空為何是藍色的,為何日落呈現出紅色的原因之外,下面我們來看看火星上的日落是什麼樣子的?
如你所知,與地球相比,火星的大氣層是比較稀薄的,而大氣壓也是比較低的。例如,假如地球上的正常大氣壓大約是10萬帕,那麼火星上的正常大氣壓大約是6000帕。由此可以看出,火星上的空氣是多麼地「微不足道」。
儘管如此,但火星上的大氣層仍能散射陽光。明顯的散射現象也只有發生在太陽越過頭頂的時候,因為如果空氣密度低的話,那麼這種現象就不明顯或不可見。但是,在火星日落的時候,發生的這種散射情況與地球上的情況是完全一樣的,因為光線傳播的距離會更遠,這個距離足以能使稀薄的空氣散射紫光和藍光,因此,從探測器發回的圖片,我們看到,火星的日落呈現出藍色,這種現象在地球上是永遠看不得的。
然而,差異並沒有就此結束,通過圖片顯示,我們能清楚地看到,火星上的天空是橙色的。那又該如何解釋呢?
這都是因為火星是一個充滿塵土飛揚的星球。在這顆紅色行星的稀薄空氣中,經常會出現由氧化鐵組成的塵埃顆粒。這些塵埃渲染了火星表面及大氣層,所以我們看到火星的天空永遠是紅色的。
順便說一下,也正因為這些塵埃,致使我們探測火星表面及視角增添了一份難度。