跳转到正文

第27期科学3分钟浏览 21

发布 · 杂学书库 别馆

傍晚的天空为什么会染成红色?

白天的天空是蓝色的,只有日落时才变红。同样是阳光,究竟发生了什么变化?

像傍晚的天空一样,用颜料从蓝色渐变染成红色的纸

日落时天空呈现红色,是因为阳光穿过空气的路程变长了。太阳高悬时,光经过较短的路程就能照下来;当太阳接近地平线时,同样的光穿过空气的路程会长达数十倍。在这期间,蓝光几乎全被散射出去,留下了红光。

白天,蓝光散向天空

阳光中混合着多种颜色的光。空气分子散射波长较短的蓝光的能力,比散射红光强好几倍,因此蓝光会散布到整个天空。所以白天即使看向没有太阳的方向,天空也呈现蓝色。

那么,紫光比蓝光更容易被散射,为什么天空却不是紫色的呢?这是因为阳光中的紫光本来就少,加上人眼对紫光不太敏感,所以混合后的颜色会让人感觉是蓝色。

太阳低时,只剩下红光

日落时,光会斜着穿过空气层,经过很长的路程。蓝光在这段漫长的路途中先被散射出去,不易被散射的橙光和红光则一直留到最后,进入我们的眼睛。因此,太阳周围和西边的天空会染成红色,受到这些光照射的云则会泛出粉色或橙色的光。挂在地平线上的太阳看起来像一个橙色圆盘,也是同样的原因。

太阳落山时,对面东边天空的低处会出现一条粉色光带,这也是同样的红光映照在高空空气中的景象。

是尘埃造就了晚霞吗?

一种常见的误解是,只有空气浑浊,晚霞才会红。红色本身仅靠洁净的空气就能产生。反而是像细颗粒物这样较大的颗粒较多时,各种颜色的光都会被近似地散射,晚霞就容易变得朦胧、暗淡。

相反,如果像1991年菲律宾皮纳图博火山喷发后那样,极细小的颗粒在高空广泛扩散,世界各地也曾连续几个月出现格外浓艳的晚霞。

有晚霞,明天就会晴吗?

“晚霞红,次日晴”这句老话也与这个原理有关。在韩国这样的中纬度地区,天气大多从西向东移动。太阳落下的西边天空呈现红色,意味着那边遮挡阳光的厚云较少,因此晴好天气即将到来的可能性会稍高一些。

不过,这终究只是一种趋势。明天要不要带伞,查看天气预报要准确得多。

太阳较低时,阳光在空气中经过较长的路程,失去了蓝光,剩下的红光便染红了晚霞。

整理与参考笔记 · NASA Space Place·NOAA SciJinks. 这些是NASA和NOAA的科普教育资料,用空气分子对光的散射(瑞利散射)来解释天空的蓝色与晚霞。实际的晚霞颜色会随着当天的云和大气颗粒而有很大变化。

编写标准报告错误

小测验

空气洁净的日子,晚霞也会呈现红色吗?

仅保存在此浏览器中。

同类文章 · 科学

  1. 10.21科学太阳下山了,为什么还会亮一阵子?浏览 22 · 4分钟
  2. 10.19科学坐车时,月亮为什么一直跟着我?浏览 26 · 3分钟
  3. 10.17科学飞机身后的白线,是烟还是云?浏览 32 · 4分钟