Hvað gerir himininn bláan?

Útsýni yfir miðjulengdarlínuna í Royal Observatory í Greenwich

Bjartur himinn fyrir ofan Royal Observatory í Greenwich gefur frábært útsýni – en hvers vegna er himinninn blár?



Lærðu meira á Royal Observatory

Það er algengur misskilningur að himinninn sé blár vegna þess að hann endurspeglar bláan sjávar og úthaf.

Reyndar er það lofthjúpur jarðar, og ferli sem kallast „dreifing“, sem veldur því að himinninn okkar er blár.





Lærðu meira hjá stjörnufræðingum í Royal Observatory í Greenwich.

Af hverju er himinninn blár?

Hér er stutt svar...



Þegar hvítt ljós fer í gegnum andrúmsloftið okkar valda örsmáar loftsameindir því að dreifa '.

Dreifingin af völdum þessara örsmáu loftsameinda (þekkt sem Rayleigh tvístrast ) eykst eftir því sem bylgjulengd ljóss minnkar.

Fjólublátt og blátt ljós hafa stystu bylgjulengdirnar og rautt ljós lengsta.



Þess vegna, blátt ljós dreifist meira en rautt ljós og himinninn virðist blár á daginn.

Þegar sólin er lágt á himni við sólarupprás og sólsetur þarf ljósið að ferðast lengra í gegnum lofthjúp jarðar.

Við sjáum ekki bláa ljósið vegna þess að það dreifist í burtu, en rauða ljósið dreifist ekki mjög mikið - þannig að himinninn virðist rauður.



Lestu nú áfram til að fá lengri útskýringu...

Verslun 2022 Guide to The Night Sky eftir Storm Dunlop og Wil Tirion £6.99 Skrifað og myndskreytt af stjörnufræðingum, Storm Dunlop og Wil Tirion, og samþykkt af stjörnufræðingum Royal Observatory Greenwich... Kaupa núna Verslun Royal Observatory Greenwich lýsir upp stjörnufræðileiðsögumönnum Sett af 2 frá £18.00 Sérstakt verð. Sparaðu 1,98 pund þegar þú kaupir tvo aðgengilega stjörnufræðititla frá nýju Royal Observatory Greenwich Illuminates röð leiðsögumanna saman... Kaupa núna Verslun Sky-Watcher Skyhawk-114 sjónauki £179,00 Hinn fullkomni sjónauki að eigin vali fyrir byrjendur til miðlungs stjörnufræðinga sem eru að leita að því að auka upplifun sína á himinháu... Kaupa núna

Hvað er ljós?

Sólin gefur frá sér eða gefur frá sér alla liti sýnilegs ljóss sem við sjáum vera um það bil hvíta.



Eins og Sir Isaac Newton sýndi með þríhyrningslaga prisma, þegar hvítt ljós fer í gegnum prisman, skilur það sig út í liti regnbogans.



Þessi tilraun sýnir að hvítt ljós er samsett úr öllum litum sýnilegs ljóss í nokkurn veginn sama magni.



Þessir mismunandi litir hafa mismunandi bylgjulengdir og það hefur áhrif á hvernig þeir hafa samskipti við mismunandi efni. Fjólublátt og blátt ljós hafa stystu bylgjulengdirnar og rautt ljós lengsta.

hversu marga mánuði á 12 árum

Finndu fleiri stjörnufræðimyndbönd og auðlindir



Hvernig dreifist ljósið?

Lofthjúpur jarðar er samsettur úr mörgum mismunandi loftsameindum. Sólarljósi er hægt að beina með loftsameindunum og þetta er þekkt sem „dreifing“.

Stærð þessara sameinda er mun minni en bylgjulengdir sýnilegs ljóss. Tegund dreifingarinnar sem á sér stað er þekkt sem Rayleigh-dreifing nefnd eftir Lord Rayleigh (John William Strutt) sem uppgötvaði hana.

Þessi tegund af dreifingu eykst eftir því sem bylgjulengd ljóssins minnkar, þannig að bláu ljósi dreifist meira en rautt ljós af örsmáu loftsameindunum í lofthjúpnum okkar.



Himininn á daginn

Á hádegi, þegar sólin er yfir höfuð, virðist hún hvít. Þetta er vegna þess að ljósið fer styttri vegalengd í gegnum lofthjúpinn til að komast til okkar; það dreifist mjög lítið, jafnvel bláa ljósið.

Á daginn er himinninn blár vegna þess að það er bláa ljósið sem dreifist mest. Það er vísað í margar mismunandi áttir um allan himininn, en hinar bylgjulengdirnar eru ekki eins dreifðar.

Í raun og veru hefur fjólublátt ljós styttri bylgjulengd en blátt ljós og því dreifist það meira - svo hvers vegna er himinninn ekki fjólublár?



Það er vegna þess að augu okkar eru í raun viðkvæmari fyrir því að greina blátt ljós og meira af sólarljósinu sem kemur inn í lofthjúp jarðar er blátt frekar en fjólublátt.

Royal Observatory Greenwich og útsýni yfir London

Lítil loftsameindir í lofthjúpi jarðar dreifa sólarljósinu á daginn og gefa okkur bláan himin.

Af hverju er himinninn rauður við sólarupprás og sólsetur?

Við sólarupprás eða sólsetur virðist himininn breyta um lit.

Þegar sólin er lágt á himni þarf ljósið að ferðast lengri vegalengd í gegnum lofthjúp jarðar svo við sjáum ekki bláa ljósið því það dreifist í burtu.

Í staðinn sjáum við rauða og appelsínugula ljósið sem fer í átt að okkur þar sem þetta ljós hefur ekki verið dreift mjög mikið. Þess vegna eru sólin og himinninn rauðari við dögun og kvöld.

Himinn á öðrum plánetum

Aðrar plánetur hafa ekki andrúmsloft nákvæmlega eins og okkar og því myndi himinn þeirra líta öðruvísi út.

Lofthjúpur Mars er mun þynnri en lofthjúpur jarðar - innan við eitt prósent. Lítill eðlismassi loftsameinda þýðir að Rayleigh-dreifingin sem veldur því að himinn okkar er blár á jörðinni hefur mjög lítil áhrif á Mars.

Við gætum búist við mjög daufum bláum himni, en vegna rykþokunnar sem er áfram í loftinu virðist daghiminninn á Mars gulari. Þetta er vegna þess að stærri rykagnirnar gleypa stutta bylgjulengd bláa ljóssins og dreifa þeim litum sem eftir eru til að gefa smjörlíkan blæ yfir Marshimininn.

Hins vegar við sólarupprás og sólsetur á Mars ferðast sólarljósið lengri vegalengd í gegnum lofthjúp sinn og það er svipað og þykkt lofthjúpsins á jörðinni. Sem slíkt dreifist bláa ljósið í allar áttir og lengri bylgjulengd ljóssins dreifist alls ekki mikið - gefur bláan ljóma á himininn umhverfis sólina á klukkutímunum í kringum dögun og kvöld.

Sólsetur á Mars

Spirit fangar sólsetur á Mars. Marshiminninn er venjulega smjörgulur á daginn og verður blárri nálægt sólinni við sólarupprás og sólsetur (NASA/JPL/Texas A&M/Cornell)

Ef þú stæðir á tunglinu, þá virðist himinninn ekki hafa neinn lit nema svartan.

Lofthjúpur tunglsins er svo þunnur að hann hefur nánast engan. Þegar loftið er of þunnt til að gassameindir geti rekast hvor við aðra köllum við það í staðinn „úthvel“.

Vegna skorts á lofthjúpi dreifist sólarljósið ekki, þannig að hvort sem það er að degi eða nóttu á tunglinu virðist himinninn svartur.

Geimfarinn John W. Young á tunglinu

Geimfarinn John W. Young, yfirmaður Apollo 16 tungllendingarleiðangursins, stökk frá tunglyfirborðinu þegar hann heilsar fána Bandaríkjanna á Descartes lendingarstaðnum í fyrstu Apollo 16 utanbílaaðgerðinni (NASA)

Af hverju er hafið blátt?

Þannig að himinn jarðar er ekki blár vegna þess að hann endurspeglar lit hafsins og hafsins. En hvað gerir hafið blátt - endurspeglar það bláan himininn?

Það er ekki himinninn sem lætur opið vatn líta út fyrir að vera blátt. Það er enn og aftur vegna þess hvernig mismunandi bylgjulengdir ljóss hafa samskipti við mismunandi efni.

Vatnssameindir eru góðar í að gleypa lengri bylgjulengdir ljóss, þannig að þegar sólarljós berst á vatnið frásogast rauðir og appelsínur.

Bláa ljósið með styttri bylgjulengd frásogast mjög lítið og mikið af því endurkastast aftur í augu okkar. Það er hægt að sjá litbrigði af grænu og stundum öðrum litum í vatninu, en það er vegna þess að sólarljós endurkastast af öðrum ögnum eða seti í því.

Þessi grein hefur verið skrifuð af stjörnufræðingi við Royal Observatory, Greenwich

hvar kannaði hudson
Maður stendur á brún hæðar og heldur á kyndli. Óljós bíll ekur um bogadreginn veg.Heimsæktu stjörnuljósmyndara ársins og sjáðu heimsins bestu geimljósmyndun. Lærðu meira Finndu fleiri sýningar og viðburði