Имейте в виду? CP Юинг, CC BY-SA 

Люди всегда использовали простые наблюдения природы, чтобы попытаться понять нашу сложную среду и даже более широкий космос. Один из таких примеров: «Красное небо ночью, восторг пастуха» и «Красное небо утром, предупреждение пастуха». Эти изречения - которые относятся к Библии (Matthew 16: 2b-3) - предположим, что особенно красный закат означает, что наступает ясная погода, и особенно красное восход солнца означает, что это будет плохая погода или, возможно, бурный день.

Существует богатое наследие интерпретации сумерек и цветов небесного неба, с различными культурными группами и народами, имеющими разные традиции и поговорки. Например, «восторг пастуха» обычно заменяется на «восторг моряка"В американской версии рифмы. Но есть ли какая-то правда для такого прогноза?

В средних широтах, таких как Европа и США, погодные системы в основном перемещаются с запада, Именно эта особенность может помочь нам понять, как цвет неба связан с будущими погодными условиями, - и должны ли пастухи обращать внимание на красное небо.

Оттенки красного цвета

Во время заката или восхода солнца свет от солнца будет проходить через значительную часть атмосферы и, в конечном счете, тропосферу - область, которая содержит облака. Там солнечный свет взаимодействует с молекулами газа, которые намного меньше длины волны света, которые физики процесса называют Рэлеевское рассеяние, В этом взаимодействии свет рассеивается более эффективно, если его цвет синий, а не красный. Причина, по которой солнце выглядит красным на закате или восходе солнца, заключается в том, что большая часть его синего света была рассеяна во время продолжительного путешествия по атмосфере.

Вы можете проверить это дома. Просветите факел через воду, в которой есть одна или две капли молока. Молоко рассеивает свет аналогично молекулам газа в атмосфере, оставляя свет факела красным.

{youtube}https://youtu.be/MtIdcgp95Zw{/youtube}

Но закат или восход солнца не обязательно означают яркое красное небо. Если в воздухе много водяного пара, это может сделать закат более розовым и оранжевым - приглушение ярко-красных цветов, Это эффект, связанный с тем, что капли воды сравнимы или больше по размеру с длиной волны света, что означает, что они одинаково рассеивают весь цвет света.

Интенсивное красное небо требует особо сухой и прозрачной тропосферы по пути солнечного света - поэтому воздух состоит в основном из молекул, меньших, чем водяные капли, пыль или загрязнители. Такие ясные атмосферные условия обычно связаны на переднюю сторону фронта высокого давления, движущегося с запада - явление, которое обычно означает, что на следующий день будет сухим и солнечным. Так что, похоже, на самом деле есть правда, что говорить о красных небесах ночью.

Если система высокого давления уходит на восток, эти атмосферные условия встречаются светом восходящего солнца, достигающего нас. В результате красное небо утром указывает на неизбежное изменение погоды. Любой свет, достигающий нас во время заката с запада, должен был пройти через более влажный воздух. Кроме того, атмосфера на задняя сторона системы высокого давления обычно также выше в загрязняющих веществах, что также помогает рассеивать синий свет.

Но цвета заката или восхода солнца могут быть намного сложнее и в результате событий, намного удаленных от наблюдателя, кроме погоды. Воздух может содержать не только воду, но и более сложные загрязняющие вещества и мелкие частицы пыли. Если все они похожи по размеру, солнце и небо могут приобретать оранжево-красные цвета, а также сиреневые или фиолетовые. Эти частицы могут быть выбраны из-за диких пожаров и пыльных бурь.

Только недавно это привело к явлению в Великобритании, названному ураганное солнце, Была перенесена система погоды, связанная с ураганом «Офелия» пыль из Северной Африки и иберийские дикие пожары в его облаках над Великобританией. В результате полуденное солнце превратилось в темно-оранжевый цвет, окрасив пейзаж жутким светом. Другим примером является Извержение 2010 Eyjafjallajökull, вулкан в Исландии, который образовывал тонкую золу, а также сульфатные аэрозоли в высокой атмосфере.

Межзвездные закаты

Красное небо намного больше, чем приятные возможности для фотографии. Они предлагают моменты, чтобы рассмотреть, как основные наблюдения могут выявить понимание будущей погоды и даже извержений вулканов на многие тысячи миль. Возможно, что более удивительно, они также помогают нам понять, что лежит за пределами нашей собственной планеты.

Пространство, известное как «межзвездная среда», заполнено пылью и газом. Иногда это может быть сгруппировано в облаках и заставляет свет отдаленных звезд быть значительно тусклым и покрасневшим. Когда мы смотрим на это, это похоже на то, что сотни солнц одновременно превращаются в более красные цвета. Понимание этих «межзвездных закатов» позволяет нам исследовать то, что лежит между нами и другими звездами.

Это потому, что частицы вблизи звезд или в звездообразующих облаках могут присутствовать в пыли или в ней, что помогает вызвать красный звездный свет. В конечном счете, изучив эти межзвездные закаты, мы могли бы точно разобраться что эти частицы, Это означает, что мы могли бы понять, какие элементы помогают формировать звезды и планеты с их собственной атмосферой, закатами и восходами. Таким образом, красные небеса не только приносят радость пастухов - они также радуют астрономов.

Об авторе

Даниэль Браун, преподаватель астрономии, Nottingham Trent University

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Похожие книги:

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon