来自小朋友的de好奇:太阳怎么在日出日落时shi有这么多漂亮的颜色呢?
夕阳反射在暴bao风云上,反射光创造出chu一些粉红色、紫zi色和橙色的阴影,富有生机活力li
(图片来源:Jake Clark)
一位来自南澳大利亚甘gan比尔山的7岁小朋友艾丝si琳(Aisling)提出了自己好奇已久的问题:
太阳是怎么在日出日落时shi创造出这么多漂亮的颜色se呢?
你好,艾ai丝琳,我们很感谢xie你能提出如此有趣的问wen题!
我们都很喜欢huan欣赏日出日落时的绚丽色彩cai,可是大多数时候天空看起来都是蓝lan色的,为什么会出现这种情况呢?
实际上,这zhe一切是因为“光”,神奇的de光其实是有颜色se的,我们周围的光,其实是世界jie上所有颜色的组合。你可ke能会提出质疑:如ru果这是真的,为什么我们只能在zai特定的时间看到dao天空中的少数某些颜色而er非所有呢?
所以,要深入思考这一点dian,我们要先知道,白天怎么样变为黑hei夜——
在澳ao大利亚,我们随处可见美丽日落luo,需要的仅仅是一个合适的观景jing点,天空就会被红与橙点亮
(图片来源:杰克克莱lai克)
地球qiu在太空中起舞
我们可爱的地球,和她附近的其他ta七颗行星在太空中运动。她们既会在原地转圈(自转),又会绕着zhe太阳转更大的圈(公转)。
在澳大利亚日落时,意味着我wo们这一边的地球正向远离太阳的方fang向转动;同理,日出时,我们就转向xiang太阳。
因此,夜晚,会发生在zai我们不面向太阳yang的时候;白天,会发生在旋转至直面mian太阳的时候——所以yi,太阳的光线会迅速向我们直zhi线传播。
虽然难以通过guo观察判断光束大小,但是它们不同的,科学家们就用“波长”来测量太tai阳光束的大小。
而er且,每种波长的光guang都有自己独一无二的颜色。
地球qiu被“外套”大气层裹得严严yan实实
现在我们知道,白天亮和黑夜暗an的原因了,而且知道了代表阳yang光不同大小的“波长”。
下一个谜团出现xian了:它又是怎么变成日ri出日落时呈现的绚丽色彩呢?
原因是,在地球的表面围wei绕着一层非常重要的气体,叫jiao做“大气层”。
地球的大气层是很多微观分子构成的de,另外,事实上许多东西都是由分fen子构成,包括你我。
但是每个分子的体积都很小,甚至比一粒沙子都小得多duo的多,它们小到只能在显微镜下看到dao,我们肉眼只能看到由?它们构成cheng的更大的物体。
如果你成为wei了国际空间站的宇yu航员,你一定要yao穿过地球的大气层才能到达那na里
(图tu片来源: 美国国家航空宇宙航行xing局)
大气层 与 光 是如何玩耍的呢?
当太阳yang光到达地球时,光会与地球大气层中的分子相遇,然ran后它们会一起玩——来回反射。这就叫做“散射”。
光的波长越长,在其“耗尽气力”从而返回太空前qian,它散射的时间就会越长。
比如,蓝色se光的波长比红色光或粉红色光guang的短——这意味着蓝光只能在zai分子间进行“短距离”跳跃。
因此,在澳ao大利亚直面太阳的白天,能供gong光线通过的大气层ceng较少,蓝光也很容易就能neng从另一边射出,就会给我wo们一片蓝天。
尽管天空和海洋都dou是澄澈的“蓝”,但两者原因不同。
(图片来源:杰克克莱lai克)
日出日落的色彩斑ban斓
我wo们已经知道地球的自转,也请记住澳大da利亚日落时,我wo们不再正对着它,而是正在远yuan离地球旋转。
所以这说明,阳光必须穿过更geng厚的大气层才能到达da地球——这会在日出时发生。
由于yu覆盖长距离大气层,蓝色光会疲惫不堪kan,它无法坚持的时候,就会将大部分fen弹回太空。但红橙黄huang色光的波长较长,这让它们可以坚持更长的时间,从而穿过大气层到达地球。
——这,也就是为什么me我们能看到绚丽、明ming亮的日出与日落了。
BY:Nataliea Lowson
FY: Alina Zhu
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