高考考试网
当前位置: 首页 高考资讯

火星的日落是蓝色的什么原理(为什么火星日落是)

时间:2023-05-13 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 高考资讯

地球大气的主要成分是相当小的颗粒,由80%的氮分子和20%的氧分子组成。)但与完全没有空气的月球不同,风和暴风雨的发生,加上低重力,导致大量尘埃上升到天空。然而,在火星大气中,空气分子起辅助作用,由大粒沙组成的“尘埃”起主导作用。结果,到达火星的可见光撞击尘埃并呈红色散射,火星白天的天空被染成红色。然后,红光撞击尘埃并在早期发生散射,而受尘埃影响较小的蓝光则直行到达眼睛。

美国宇航局在 2005 年拍摄的火星日落显示了苍白的太阳和蓝色的日落天空。

在地球上,白天的天空是蓝色的,黄昏时是红色的,但在火星上似乎相反:白天是红色的,黄昏时是蓝色的。

为什么两颗星星的天空如此不同?

这一次,我想解释为什么火星上的日落是蓝色的,以及地球上天空的颜色。

太阳,光源,发出所有颜色

太阳发出的光可以根据人眼大致分为三类。

波长太短而看不见的紫外线,波长太长而看不见的红外线,以及存在于它们之间并且可以被人眼检测到的可见光。

可见光的波长约为 380 至 780 纳米,而人眼能看到的光的颜色

紫<靛<蓝<绿<黄<橙<红

这里重要的是,对于小颗粒,可以避免的颗粒尺寸差异取决于波长的长度。

因此,如上图所示,短波长的光甚至可以击中小粒子,而长波长的光甚至可以穿过大的粒子。

地球大气的主要成分是相当小的颗粒,由 80% 的氮分子和 20% 的氧分子组成。

因此,当太阳发出的杂光与地球大气碰撞时,可见光中波长最短的紫罗兰色被散射,其次是蓝色波长(瑞利散射)。

但我们很少看到紫色。

这是因为紫光在大气层的上层散射

散落的紫光在原地向各个方向飞舞。

自然地,横向和空间散射的光不会到达地球表面的我们的眼睛。

另一方面,蓝色分散在大气的较低层。

结果,在我们的眼睛中,蓝光胜过紫光,我们将天空视为蓝色。

想看紫色的天空,应该爬高山或者坐飞机。

众所周知,从飞机或高山上看到的天空都略带紫色,与地球表面不同。

这是因为去更高的海拔会使我们更接近发生紫光散射的地方。

这个“散射得很远的光很难到达眼睛”的概念对于为什么地球上的下一个日落将是红色的也是非常重要的。

为什么地球白天的天空是蓝色的,日落是红色的

地球白天的天空之所以是蓝色的,是因为蓝光散布在我们的眼睛附近

那么为什么地球上日落时的天空会变红,即使我们从同一个地方看天空呢?

这里有用的是上一页的知识“远距离散射的光不容易到达地球表面”。

如上图所示,日落时,太阳的位置从上方横向移动,光线穿过大气层的距离增加

同样,首先散射紫光,然后散射蓝光。

但是由于它相对于太阳的位置,蓝光的散射比白天要远得多

因为“远距离散射的光不容易到达我们的眼睛”,不仅紫光,蓝光也无法到达我们的眼睛。

另一方面,容易穿过地球大气分子的橙色和红色光不会因增加穿过大气层的距离而受到太大影响。

因此,橙色和红色在近前占主导地位,落日的天空在我们的眼中看起来是橙色和红色的。

换句话说,地球白天的天空是蓝色的,因为蓝色在我们的眼睛附近散射得最远,而日落的天空是红色的,因为太阳的杂光,红色是最明显的,可以说是因为它更容易到达。

两者都是基于光散射的物理现象,但不同之处在于,蓝天的颜色是被散射光的颜色,而落日天空的颜色是未被散射的光的颜色

那么为什么火星上的天空与地球相反,白天是红色的,黄昏时是蓝色的呢?

光散射的物理现象在火星上不起作用吗?

为什么火星的天空白天是红色的,日落时是蓝色的

为什么火星上的天空与地球的颜色相反?

第一个原因是火星和地球的大气成分不同。

与地球相比,火星大气中的小空气分子数量极少,但大颗粒尘埃(红褐色的沙粒)却非常多。

人们认为,火星上曾经存在过许多空气分子,但由于火星引力较弱,大部分都逃到了外太空,大气压力约为地球的1/135。

(注:地球大气压力平均为 1013 hPa,而火星大气压力仅为 7.5 hPa。)

但与完全没有空气的月球不同,风和暴风雨的发生,加上低重力,导致大量尘埃上升到天空

所以在火星上,与太阳光相互作用的主要不是空气中的小分子,而是大颗粒的“尘埃”。

另一方面,光具有最容易散射到尺寸接近其自身波长的粒子的特性

由于这一特性,到达地球的可见光首先以紫色和蓝色散射,这是最接近空气分子的尺寸。

然而,在火星大气中,空气分子起辅助作用,由大粒沙组成的“尘埃”起主导作用。

结果,到达火星的可见光撞击尘埃并呈红色散射,火星白天的天空被染成红色(米氏散射)

那么为什么火星落日的天空是蓝色的呢?

这里的基本原理是,散射的光很远,肉眼很难看到。

在火星日落时,太阳光穿过火星大气层(尘埃)的时间比白天要长,因为它来自侧面而不是来自上方。

然后,红光撞击尘埃并在早期发生散射,而受尘埃影响较小的蓝光则直行到达眼睛

在火星有许多空气分子和没有干涸的海洋的时候(38亿年前),白天的天空会是蓝色的,日落的天空会是红色的,就像在地球上一样。

然而,许多空气分子随着海洋流失,天空被干燥表面的灰尘覆盖,导致白天的天空是红色的,火星上的日落是蓝色的。

地球的天空颜色以瑞利散射为主,而火星的天空颜色以米氏散射为主

火星探索的进展揭示了火星日落的颜色。

地球天空的颜色主要由小空气分子引起的光散射(瑞利散射)决定的。

然而,火星天空的颜色是由大尘埃颗粒引起的光散射(米氏散射)决定的。

天空的颜色是由包括各种颜色在内的太阳光线的“什么”和“以什么顺序”碰撞决定的。

因此,在没有大气和尘埃的月球上,天空永远是黑色的,是宇宙的颜色,因为太阳的光不会与任何东西相互作用。

另一方面,金星被厚厚的大气层所覆盖,所以太阳的光线被云层阻挡,根本无法到达表面,所以从表面向上看天空的颜色总是黑色的。

地球和火星的天空被染成某种颜色并根据一天中的时间而改变颜色的原因是因为它们有温和的大气层

    推荐阅读
  • 恋爱相对论电视剧剧情介绍(关于恋爱相对论的剧情)

    恋爱相对论电视剧剧情介绍剧情简介:30岁剩女郝丽人至今单身,表妹方天娜视其为平生劲敌。郝丽人可能又将孤身参加今年的同学会。同学会上,郝丽人的前男友喻威将携未婚妻出席,这让郝丽人陷入困境。郝丽人雇佣李昂做她一天的男友,陪她出席同学会,可以赦免全部赔偿金,李昂本想让郝丽人丢脸,却在最后关头变卦出现在同学会上,解救了尴尬的郝丽人。

  • 过夜的茶叶能不能吃(能不能喝隔夜茶)

    “隔夜茶”是指头一天冲泡、经隔夜放置的茶汤。经长时间放置的茶汤,最主要的变化是其含有的茶多酚经过氧化逐步形成黄红、红褐色的氧化产物,导致茶汤的颜色不断加深。不过,这些氧化产物都是无毒的,并不会对人体产生危害。因此,从喝茶的科学性来说,还是要提倡现泡现饮,尽量避免喝“隔夜茶”等放置时间过久的茶汤,这样才能充分发挥茶叶的价值,为人们健康提供最好的营养和健康成分。

  • 惊奇的拼音(惊奇的拼音是怎样的)

    我们一起去了解并探讨一下这个问题吧!唐郑棨《开天传信记》:“瓌大惊奇,骤加礼敬。頲由是学问日新,文章盖代。”[2]周立波《暴风骤雨》第一部一:“穿着露肉的裤子,披着麻布片的男人和女人,从各个草屋里出来,跑到路旁,惊奇地瞅着车上的向他们微笑的人们。”杨沫《青春之歌》第一部第一章:“她望着海,那么惊奇,明亮的眼睛露出了欢喜的激动。”

  • 空气炸锅花生米需要多长时间(空气炸锅花生米需要多长时间多少温度)

    其原理是用空气替代原本煎锅里的热油,用近似太阳热风的对流加热,以热风在密闭的锅内形成急速循环的热流,让食物变熟,同时热空气还吹走了食物表层的水分,令食材无需滚油也能达到近似油炸的效果。

  • 什么是再融资(再融资是什么)

    以下内容希望对你有帮助!什么是再融资再融资是指上市公司通过配股、增发和发行可转换债券等方式在证券市场上进行的直接融资。再融资对上市公司的发展起到了较大的推动作用,我国证券市场的再融资功能越来越受到有关方面的重视。但是,由于种种原因,上市公司的再融资还存在一些不容忽视的问题。

  • 航海王热血航线完成糖汁村探索(热血航线风车村100)

    目前,世界探索玩法仅开放东海篇“风车村”,其中分别包含7段隐藏剧情;1个探索宝箱以及1场强敌挑战。本次趁着游戏公测,一并将上述内容重新整理归纳,来介绍如何100%达成“风车村”的探索要素。这时玩家出来制止,强制进入一场战斗。小男孩称自己长大了想当个厉害的海盗,并已经听说过了路飞的事迹,对其崇拜不已。调查宝箱后,返回小男孩处并将东西交给他。

  • 女士内裤种草文案(情趣用品的文案)

    放在首位,常年占据标题位的必须是“追热点之王”——杜蕾斯不过情趣用品届里面的段子手,从来都不只有杜蕾斯!还是先让“老司机”打头阵杜蕾斯前方标识,注意熟记四季系列“春。柳枝鼓了第一颗嫩芽像昨晚的你那样”“夏。第一口西瓜尖和你的尝起来很像”“秋。地里结了金黄色玉米饱满像你的小肚皮”“冬。雪花化在我手心里如一汪春水的你”世界第一包方便面诞生,即撕即用。

  • 怎样做屋顶防水(屋顶漏水怎么做防水)

    我们一起去了解并探讨一下这个问题吧!怎样做屋顶防水先将屋顶裂缝修补好,再用水性防水涂料或墙渗宝透明防水材料涂刷两遍裂缝处,涂缝隙的宽度要达到20厘米以上,这样才能确保粘结力,防水涂料都是渗入粘结的,弹性好,所以使用年限长。如果屋顶材料特殊,比如橡胶不适合防水涂料的,可选择其他防水材料。

  • 深圳公园游玩攻略(深圳游记之二深圳中心公园)

    有锻炼的、有散步的、有深圳本地人,也有外地游客。深圳是一个四季不分明的城市,有的城市花已经谢完了,树叶也落光了,深圳的秋天里,花还是那么的娇艳,那么的甜。时不时也会有那么一两片叶子坠落在路上,拿起叶子,你会发现叶子上一条条精致的纹理,正刻出了深圳完美的秋天。虽然深圳的四季并不分明,但温柔的秋风,正衬托出它那美妙的旋律和欢快的歌声,都会不自觉地喊出“深圳”加油!2022年8月24日凌晨写于深圳

  • 风雨夜大战水库5次中鱼(鲁班水库擒获大太阳)

    鲁班水库擒获大太阳一直都想去钓翘嘴,唯一近点的也只有鲁班水库,本打算51去的,奈何领导不同意,一直憋着,加上每周只能单休,一天打来回确实太恼火,毕竟单边150公里本周刚好领导和小区的几个女的要出去逛街,好嘛,晚上辅导完。