粉红月亮并不稀奇 漆黑的夜空隐藏着斑斓色彩_光明网

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粉红月亮并不稀奇 漆黑的夜空隐藏着斑斓色彩_光明网
赤色旭日与粉红月亮相同,都是大气发作瑞利散射的成果。  在太阳光紫外线的照射下,木星大气中的硫与大气中的分子发作各种光化学反响,构成了各种颜色。  NASA  人马座的三叶星云为发射星云,被周围O、B型恒星强烈的紫外辐射激起,宣布亮光。赤色来自于氢(Hα)辐射,绿光则来自于氧,黄、褐等颜色来自于硫和其他离子。  NASA  咱们用肉眼简直看不出日月之外其他星球的颜色。其实,那些并不起眼的行星也都颜色斐然,国际天体更是颜色斑驳。  超级月亮又来了!本年好像还有了新的把戏。“超级粉红月亮”“金色月亮”等词这几天霸占了咱们的屏幕。  信任咱们对“超级月亮”现已不陌生了。但“粉红月亮”“金色月亮”是什么?事实上月亮颜色的改变并不稀罕,在乌黑深邃的星空中,潜藏着的是很多绮丽无比的五颜六色国际。  瑞利散射让日月“变色”  人们印象中的月亮,一般都是银光皎皎、一片皎白,比方“皓月当空”“冷月清辉”等词句描绘的都是这样的场景。从原理上讲,也理当如此,由于月光来自太阳光的反射,当然也同阳光相同都是白色。不过若留神调查的话,当月亮刚升起不久(或快要落山)时,常常能看到它呈现出偏暗红的颜色,跟着高度的上升,逐步变亮至暗橙黄色,当升到较高时,则已根本上是一片雪白了。  这便是所谓“粉红月亮”“金色月亮”的由来。其实红和黄并不是月亮自身的颜色,而是地球大气给它“上的色”。相似的颜色改变在亮堂的太阳上体现得愈加显着。旭日初升时,常常可见一轮红日喷薄而出,雾霾较重时,也能见到发红的太阳悬在空中。这都是大气发作瑞利散射的成果:阳光穿过地球大气时,会被大气分子以及尘土颗粒散射,波长越短散射得越凶猛。地平面邻近的太阳,和它坐落高处时比较,阳光穿过的大气要厚上几倍,波长较短的蓝光简直被散射殆尽,波长较长的红光部分虽然也因散射而强度大减,但仍满足抵达人眼。这时的太阳就呈赤色或橙黄色,并且直视也不觉扎眼。跟着太阳逐步升高,穿过的大气途径越来越短,阳光越来越强,蓝光等短波长光线的强度也在添加,咱们就看到太阳从橙色、金黄色直到变为刺目的亮白。  月亮的颜色改变也千篇一律,仅仅由于光线暗弱,而人眼在暗视觉时对颜色不灵敏,看起来没有太阳改变得这么显着。尤其是所谓的“金色月亮”远非幻想中那么金光耀目。满月的亮度只要太阳的40万分之一,并且当它因尘土散射而呈现出红和黄的颜色时亮度更弱,人眼的色觉已很不灵敏,咱们能感觉到暗黄的颜色,但并不如相片中那么显着。  现在由于大气污染,“玉兔”变红也已层出不穷了,这一般都发作在大气中粉尘较多的时分。地理爱好者们眼中“正宗”的红月亮,指的是月全食时的红月。此刻地球挡住了太阳射向月亮的光辉,阳光中的蓝光被地球大气散射,一部分红光穿过大气抵达月面,再被月亮反射回来。所以咱们能够看到一轮暗如紫铜的赤色满月。  行星颜色多由大气“作主”  除了太阳和月亮以外,由于间隔太远,咱们用肉眼简直看不出其他星球的颜色。其实,那些并不起眼的行星也都颜色斐然。  太阳系中,有些行星的颜色来源于他们的地表。大气淡薄的火星和没有大气的水星,展示的是它们的地表“本性”。火星的赤色非常夺目,肉眼就能分辩,由于它外表大部分区域都覆盖着富含氧化铁的红褐色尘土,还有南、北极冠(主要是干冰)的白色也是火星的特征。水星的外表和月球有些相像,岩石反射阳光,也是一片雪白。  金星、木星、土星、天王星和海王星,颜色则全凭大气“做主”。金星大气非常稠密,其质量是地球大气的90倍,导致无法看到行星外表。别的四颗气态行星则底子没有确认的地表,物质由外到内从气态逐步过渡到液态和固态。不同的大气成分以及反射、吸收等效应,给它们带来了斑驳的颜色,其间木星尤为多彩多姿。  木星大气的最主要成分是氢气和氦气,还有少数甲烷、氨气和水蒸气等。它们本都没有颜色,但却因活泼的“上色剂”——硫,而艳丽起来。在太阳光紫外线的照射下,硫和上层大气中的分子发作各种光化学反响,构成的硫化物(例如硫氢化铵)产生了红、褐、黄等颜色。  土星的颜色也是如此。它的引力小于木星,云层比木星更“疏松”也更厚。再加上离太阳更远,大气光化学反响更弱,颜色不如木星丰厚。但却愈加均匀整齐,在硫化物的“上色”下,呈现为柔软的奶黄色。  更远处的天王星和海王星,光化学反响很弱,整个外表根本都是一片蓝色。这得归功于甲烷。甲烷没有颜色,却是强力的红光“捕手”,能很多吸收波长较长的红、黄光,把短光反射出去。甲烷浓度越高,反射光的颜色越蓝。天王星大气中甲烷含量约为2%,它呈现为蓝绿色;海王星甲烷含量约为3%,就成了一片湛蓝。  外表温度决议恒星“颜色”  太阳系以外,国际天体更是颜色斑驳,气象万千。  在晴朗的夜晚仔细调查的话,用肉眼也能发现恒星有着不同的颜色,这些都取决于它们的外表温度。比方离咱们最近的恒星——太阳的颜色是黄色,这是由于它是一颗G型星,外表温度为5800开尔文(K)。其他恒星例如蓝色的参宿一是O型星,外表温度将近40000K,白色的织女星为A型,温度约为10000K,赤色的心宿二归于M型,温度只要3000K左右。  上述G型、O型、A型其实都是恒星的光谱类别。恒星能够依照光谱分为7大类,以O、B、A、F、G、K、M表明(即光谱型),不同类型具有不同的外表温度,从O到M递减。一起,恒星的颜色也由蓝、蓝白而逐步变成黄、赤色。  除了恒星,国际深空中还有不可胜数的星云、星系等天体,颜色愈加绮丽。赤色的星云大多是发射星云,它们被周围O型、B型恒星强烈的紫外辐射激起,然后宣布光辉。其间的赤色来自于氢(Hα)辐射,绿光则来自于氧,黄、褐等颜色来自于硫和其他离子。蓝色的星云为反射星云。它们周围的恒星没有满足的辐射使之电离发光,但足以让它们因反射而发亮。这背面的物理机制也是瑞利散射,与“天空之所以是蓝色”的道理相同:邻近恒星射来的星光里,蓝光被星云中的物质颗粒很多散射,而红光大部分能够透射出去。咱们从周围观测星云时,就只见蓝光而不见红光了。  星系的标准比星云大得多,动辄包括数以千亿计的恒星、星云以及很多星际尘土、气体等,它们有的生、有的灭、有的发射、有的吸收……在各种难以幻想的纷乱扰攘中一起塑造出星系的颜色,已非翰墨所能描述。  咱们之所以能欣赏到很多天体的壮美图画,要得益于摄影师的辛勤劳动,以及各种顶级设备的助力,它们大大延伸了人类的视觉。这些相片大都需求几小时乃至几十小时的长曝光,再加上杂乱的后期处理,虽然颜色细节或许并不等同于肉眼所见,也足以让咱们一睹国际的无尽之美了!  (作者系北京地理馆研究员李 鉴)

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