A Földön kék az ég. Lehet, hogy az égbolt színe egy atmoszférájú bolygón elméletileg bármilyen színű lehet?
Melyik szín a legvalószínűbb?
Azt hiszem, nagyon fantasztikus lenne, ha zöld vagy vörös égboltja lenne. Milyen feltételeknek kell fennállniuk ahhoz, hogy ez megtörténjen?
Egyébként gyanítom, hogy lehetetlen, hogy az ég fehér, fekete, szürke vagy barna legyen, de talán ez lehetséges, ha egyáltalán nem napközben, a nap egy részében?
A válasz attól függ, hogy a bolygó gázbolygó vagy sziklás? Kezdetben egy sziklás bolygóra gondoltam, de gyanítom, hogy egy gázbolygó lehetővé teszi, hogy egy kicsit megcsaljon, mert a gázok sokféle színűek lehetnek (vörös is?).
Megjegyzések
- Ön ‘ azt gyanítja, hogy ‘ lehetetlen, hogy az ég fehér vagy szürke legyen. Hol élsz, ahol ‘ még soha nem láttál felhőket ?!
- Ha a felhős ég nem ég, akkor arra kérlek benneteket, hogy jöjjön létre egy az égbolt koherens meghatározása. Miért lennének a gáznemű molekulák az ég részei, de nem szilárd vagy folyékony részecskék, amelyek szuszpendálódnak benne?
Válasz
Ez egy rendkívül nehezen megválaszolható kérdés; válasza nagyban függ három dologtól (1) a szóban forgó légkör felépítésétől (2) a kérdéses légkör sűrűségétől és (3) a szóban forgó csillag felületi hőmérsékletétől, tehát a kimenő fény spektrumától.
Ha az atmoszféra gázai önmagukban is színesek ( eg $ N \, O_2 $), akkor az ilyen gázok egyértelműen jelentősen megváltoztathatják az atmoszféra színét. Kis sűrűségű atmoszférákban, mint például a Marsé, a felszínről felszóródott por és anyag uralkodik, ami “vajkagyló” színt kölcsönöz az égnek. Egyértelműen tudnunk kell, mi úszik körül, így nem tudunk többet mondani az (1) pontról, ezért ebben a válaszban most azt feltételezem, hogy a légkörben lévő gázok színtelenek.
Ebben az esetben a színt beállító domináns hatás Rayleigh-szórás . Ez a fény diffrakciója a hullámhossznál kisebb inhomogenitásokból a légkörben. Amikor “látja” a légkört, akkor szétszórt, és nem közvetlen fényt lát a kérdéses naptól, és a Rayleigh-szórás a legerőteljesebben rövidebb hullámhosszakon történik. Erőteljes hatás: a kis inhomogenitási határértékben a hullámhossz inverz negyedik hatványaként változik. Tehát a folyamat mindig a rövidebb hullámhosszakat részesíti előnyben.
Ez azt jelenti, hogy egy a miénkhez hasonló spektrumú és egy olyan atmoszférikus sűrűségű napnál az ég kék lesz, mint a miénk, vagy olyan, mint a Jupiter ( a nagyon magas sűrűségű atmoszférák esetében azonban a felszínre jutó közvetlen fény rövidebb hullámhosszait erősen csillapítja a Rayleigh-szórás, így csak hosszabb hullámhosszak érik el a felszínt. Ezért Oroszország által készített képek ” s A Venerán landoló Venera arra enged következtetni, hogy az ég narancssárga ragyogással rendelkezik.
Ha a bolygó egy vörös óriás körül kering, akkor feltételezem, hogy ez valószínűleg zöldes vagy sárga eget jelentene egy olyan bolygó számára, amelynek légköri sűrűsége a miénk, mivel a csillag fényének spektruma csak hosszabb hullámhossza, mint a Napunké. Az inverz negyedik teljesítményfüggés azonban azt jelenti, hogy most maguk a légköri gázok fénye sokkal gyengébb, így az ég színét nagyobb valószínűséggel olyan dolgok uralják, mint a por, mint például Mars.
Megjegyzések
- A fő hatás, amelyet ‘ újra kihagy, a részecskék A felhők és az aeroszolok óriási hatást gyakorolnak az ég színére.
- @gerrit Önnek ‘ igaza van, bár azt hiszem, hogy ezt a ( 1). Mint mondtam, többnyire a tiszta égért válaszoltam, mert a részecskék az (1) pontom részét képezik, ezért a légkör ‘ sminkjét részletesen ismerni kell, hogy válaszolhassak rá.
Válasz
A Földön az ég leggyakoribb színe egy fehér (vagy inkább szürke) ég. A felhők a Föld mintegy 70% -át fedik le, és a természet, amelyen rövidhullámú sugárzást szórnak, fehérnek vagy szürkének tűnik. Ez azért van, mert a Napból érkező fotonok valószínűleg többször szétszóródnak, és a hullámhossztól való függés nem erősen növekszik vagy csökken.
Fehér ég Llyn Padarn felett. Forrás: Wikimedia Commons
A kék ég különösen gyakoriak a Földön:
Kék ég.Forrás: Wikimedia Commons
Naplemente körül gyakran piros az égboltunk:
Naplemente ég. Forrás: deviantart .
Ez számos más színt hagy maga után. Említi a zöldet, a feketét, a barnát. A fekete ég éjszaka fordul elő, vagy ha a légkörben sűrű, nehéz részecskék vannak, például füst. A zöld ég megszerzésének egyik módja az Aurora. Spekulálhatunk egy olyan bolygón, ahol ezek félig állandóak.
Aurora . Forrás: Wikimedia Commons
Az Aurora egyébként vörös vagy sárga is lehet. Az aurora színeit azonban korlátozzák a felső légköri gázok emissziós vonalai, amelyek általában viszonylag egyszerű molekulák. És talán ezeknek a színeknek a keverésével. De nem lehetnek / semmilyen / színűek.
De ezeket az effektusokat ötvözi? Ha valaki a semmiből meg tudja tervezni a légkört, és ennek a légkörnek a valószerű módja, hogy valahol az univerzumban létezzen, adott sűrűségű felhőkkel, égen táncoló aurorákkal, állandóan jelen lévő aeroszollal … sokféle színt hozhat létre . Az ég a határ 😉
Válasz
Hmm … A Marsnak piros az ég. De a talaj vattartalmának oka elnyeli a látható spektrum más részeit, és visszatükrözi a vörös részt, így az ég vörösesnek tűnik.
Nem gondolom, hogy a feketés ég túl messze volt a szén oka általában fekete, a füst feketésszürke. Az észlelt szín attól függ, hogy a különböző elemek elnyelik-e az elektromágneses spektrum különböző részeit, és visszaverik-e a spektrum többi részét. Tehát bármi színe attól függ, hogy mi tükröződik vissza.
Ezért a kérdés megválaszolásához bármelyik bolygó égboltjának színe függ a légkör kémiai összetételétől, a beeső fénytől és egyéb hasonló tényezőktől.
Megjegyzések
- Érdekes. Kérjük, bővítse tovább. Mi a helyzet a fehér éggel?
- Ugyanez a szabály érvényes .. Én ‘ nem vagyok biztos abban, hogy milyen elemek adnának fehér színt, de azt hiszem, hó / jég fehér / fehér-ish? Felhőink fehérnek tűnnek. Megint a kémia nem ‘ t az erős csomagom, de ‘ biztos vagyok benne, hogy a végtelen univerzumban vannak fehér égboltú bolygók 😊
- Az ablakomon kívül az ég fehér / szürke, amikor beszélünk. P.S. ‘ m vagyok a Földön.