0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какого цвета небо на Марсе

Какого цвета небо на других планетах?

Как известно, лучи нашего Солнца имеют белый цвет, который, преломляясь о большое количество мельчайших капелек воды в атмосфере, образует огромную палитру разных цветов и красок. Благодаря такому природному явлению, утром небо может иметь жемчужный оттенок, днем оно окрашивается в голубой цвет, а вечером того же дня мы можем любоваться невероятным закатом, включающего в себя практически всю цветовую палитру. Вместе с тем, как же проходит аналогичный процесс на других планетах?

Могут ли быть инопланетные закаты настолько же живописными, как и на Земле?

Какого цвета небо на Марсе?

Марс — одна из самых изученных человеком и при этом одна из самых загадочных планет Солнечной Системы. Из-за того, что марсианская атмосфера очень слаба, а содержание воды в ней минимальное, считается, что днем марсианское небо имеет желтовато-коричневые цвета. Если на нашей планете солнечный свет рассеивается благодаря мельчайшим каплям воды, то на Марсе роль подобных отражателей играет пыль красноватого оттенка, которая придает марсианским рассветам и закатам розоватый цвет.

Марсианские закаты имеют голубовато-розовый оттенок из-за большого содержания пыли в атмосфере планеты

Какого цвета небо на Венере?

Венера — сестра-близнец Земли, только во много раз более злая и горячая. Ее поверхность окружает настолько толстая атмосфера, что Солнце с поверхности Венеры представляет из себя просто размытое пятно, спрятанное за плотным облачным покровом. Из-за большого содержания серной кислоты в облаках Венеры, солнечный свет, рассеиваясь сквозь них, придает венерианскому небу желто-оранжевый цвет с зеленоватым отливом.

Венера представляет из себя далеко не тот тропический рай, каким видели эту планету советские писатели-фантасты

Какого цвета небо на Меркурии?

Из-за того, что Меркурий не имеет какой-либо атмосферы, дневное и ночное небо на планете практически не отличается от вида из космоса. Точно такая же ситуация возникла и на Луне, которая, кстати, похожа на Меркурий по многим параметрам. Однако маленькая железная планета, расположенная близко к Солнцу, может похвастаться другим выдающимся качеством: с ее поверхности Солнце кажется в 2,5 раза больше, чем при взгляде с Земли. У такого живописного нюанса есть только один недостаток — близкое расположение планеты к своей звезде практически всегда идет рука об руку с огромным уровнем радиации, способным мгновенно уничтожить все живое, что может оказаться на поверхности подобного недружелюбного мира.

Рассвет на Меркурии может показаться живописным только в те пару мгновений, в течение которых вы будете живы, ступив на поверхность ближайшей от Солнца планеты

Если вам нравится данная статья, приглашаю вас присоединиться к нашим каналам в Telegram и Яндекс.Дзен, где вы сможете найти еще больше полезной информации из мира популярной науки и техники.

Какого цвета небо на планетах-гигантах?

Не существует каких-либо достоверных изображений, которые бы передали цветовую палитру неба планет-гигантов Солнечной Системы. Вместе с тем, считается, что небо Юпитера окрашено в темно-голубой цвет, а его облака имеют оттенки всех цветов радуги. Кроме того, на фоне такого живописного неба, с поверхности Юпитера (представим, что она у него есть) можно увидеть все 4 галилеевых спутника. Самым ярким объектом из спутников в небе планеты-гиганта является Ио, которая ввиду своей близости к Юпитеру, выглядит даже больше полной Луны в ночном небе Земли.

Возможно, именно так выглядит вид с Ио на Юпитер

Небо Сатурна окрашено в ярко-желтые оттенки, которые прерываются огромной полосой через все небо планеты. Как вы думаете, чем может быть эта загадочная полоса? Правильно! Кольца Сатурна привносят своеобразную живописность закатам и рассветам на второй по размерам в Солнечной системе планете.

Особую живописность небу Сатурна придают роскошные кольца планеты

Небо Урана и Нептуна может похвастаться ярким голубым цветом. Кольца этих планет будут абсолютно незаметны наблюдателю, каким-то неведомым образом проникнувшего сквозь атмосферы этих планет. Единственными яркими объектами в небе этих Урана и Нептуна могут быть их спутники, иногда пробегающие по небосводу.

Читать еще:  Как записать телепередачу с телевизора на компьютер

Почему рассвет на Марсе голубой, а небо красное

Небо Марса не синее, как земное, потому что воздух на красной планете чрезвычайно тонкий, а частицы пыли в нем велики относительно длины волны видимого света. Молекулы пыли предпочтительно поглощают синий свет и эффективно действуют как зеркала, рассеивая оставшиеся длины волн: это создает цвет атмосферы соседней планеты.

Как мы видим цвета?

Для того чтобы понять, почему марсианское небо красное, а закат синий необходимо разобраться, как человек видит цвета.

Спектр видимого человеком света — это сумма волн разной длины от 380 до 760 нм. Каждая волна излучает соответствующий цвет. Синий свет и его оттенки заключены в более короткую длину волны, по сравнению с красным контрастом. Если соединить все волны вместе, получится исходный белый.

Солнечный луч разложенный через призму на цветовой спектр, каждый цвет имеет свою длину волны

Еще Ньютон отметил, что объекты не обладают цветом. Он предположил, что поверхность поглощает или отражает цветовой спектр. Все видимые человеком цвета — это только их отражение. Например, трава не зеленая. Она отражает зеленые волны. Остальные поглощаются. Черный формируется путем рассеивания всех волн. Белый образуется, когда поверхность отражает весь спектр цветовых волн.

Цветовые рецепторы, расположенные в сетчатке глаза, реагируют на синий, красный и зеленый цвета. Это оказывает влияние на восприятие цвета. Цветовые рецепторы стимулируются в различных пропорциях, в результате наша зрительная система создает цвета, которые мы видим. Если глаз видит один оттенок, то он считает это чистым цветом, а если мы видим более одного, мы называем его составным цветом. Например, сумма красного и синего образует фиолетовый.

Как небо становится синим?

Мы видим голубое небо по результатам того, как происходит взаимодействие атмосферы и солнечного света.

Свет от Солнца излучается белым, но на самом деле его структура состоит из целого спектра различных цветов. Мы можем видеть эти цвета света в радуге или, когда белый свет проходит сквозь призму. Когда белый свет Солнца преодолевает атмосферу Земли, он сталкивается с частицами воздуха, которая состоит из газов и содержит много мелкой пыли. Все это искажает белый свет Солнца, идущий к Земле. Различные цвета или длины волн света рассеиваются этими столкновениями в разных количествах и во всех направлениях. Голубой свет (короткая волна) рассеивается больше, чем красный свет (длинная волна).

В атмосфере коротковолновый свет, фиолетовый и синий микрочастицами воздуха рассеиваются в большей степени, чем длинноволновый свет, такой как желтый и красный. Хотя находящиеся в атмосфере частицы рассеивают фиолетовые цвета больше, чем голубые, небо выглядит синим по трем причинам:

  • Наши глаза более восприимчивы к синему свету.
  • Фиолетового цвета в спектре меньше чем синего.
  • Фиолетовый свет частично поглощается в верхних слоях атмосферы.

В связи с этим, если смотреть в противоположную сторону от Солнца, мы будем видеть отраженный «синий» свет.

Это также объясняет, почему объекты на расстоянии (например, вдали от гор) также выглядят голубоватыми. Это потому, что весь воздух между нами и горой рассеивает синюю часть солнечного света.

Почему у Марса розовое небо и синий закат, восход?

Небо на Марсе преимущественно окрашено в желто-оранжевые тона. Цвет марсианского неба сильно варьируется в зависимости от таких вещей, как угол солнца, высота, температура и уровень пыли в небе.

Светло-коричневый цвет марсианского неба

Чтобы раскрыть вопрос, какого цвета небо на Марсе, нужно вспомнить факторы цветообразования. На цвет неба влияет физический процесс, называемый «рассеянием света» небольшими частицами в атмосфере.

Для частиц, которые действительно малы, подобно молекулам воздуха, намного меньшим длины волны света, частицы имеют тенденцию рассеивать более синий свет (Рэлеевское рассеяние)

Для частиц, имеющих размер, сравнимый с длиной волны света, такой как пыль, они имеют тенденцию рассеивать красный свет (Ми-рассеяние)

Таким образом, цвет неба является результатом конкурирующего рассеяния между действительно маленькими частицами — молекулами воздуха и умеренно маленькими частицами — пылью.

Рэлеевское рассеивание на планете незначительно, поскольку атмосфера очень тонкая. В таком случае небо будет черно-синим возможно бледно голубым, наверняка этого не знает никто. А вот на первом снимке сделанным спускаемым аппаратом Viking Lander 1 небо голубое.

Читать еще:  Чем опасна лактазная недостаточность у грудничка

Справа обновленная версия снимка NASA заменившая первоначальный снимок через несколько часов

Несмотря на тот факт, что Марс обладает разряженной атмосферой, это не уменьшает количество пыли в ее верхних слоях. Пыль поглощает синие волны и отражает волны красного цвета, что и окрашивает небо в розовые тона.

Небо Марса во время бури

В полдень небо планеты соединяет в себе оттенки красных и коричневых цветов. Причина таких отличий от небесной гаммы Земли — свойства тонкой, недостаточно плотной и концентрирующей в своем составе пыль атмосферы красной планеты. В этом месте Рэлеевское рассеивание световых лучей играет малозначительную роль, эффект его слаб.

Цвет неба Марса в разное время

Согласно еще одному предположению, окраска небесного пространства на планете Марс зависит и от присутствия в ее атмосфере твердых частиц пыли. Они состоят из соединения железа с кислородом и поднимаются сезонными пыльными бурями.

Иногда пространство марсианского неба может становиться фиолетовым. Это происходит в результате довольно редкого феномена – процесса рассеяния света на водяных кристаллах льда внутри облаков.

Если в полдень небо красноватое (из-за рассеяния пыли), то ранним утром и поздним днем небо, должно быть, синим, особенно вблизи Солнца (все еще из-за рассеяния пыли). Потому что в полдень мы видим «рассеянный» свет, в то время как в сумерках мы видим ту часть света, которая доходит до нас, будучи рассеянной (так как свет солнца проникает к нам сквозь густую атмосферу).

Марсианский закат

Начало сумерек приходится на период до восхода Солнца и длится еще продолжительное время после захода небесного светила. Плотность воздуха здесь в 100 раз ниже, чем у Голубой планеты. Вечером и утром толщина атмосферы возрастает за счет изменения угла падения солнечных лучей. Цвет заката на небе Марса вблизи горизонта приобретает синий цвет. Это объясняется тем, что солнечные лучи пронизывают большую толщу атмосферы и главенствующим оказывается другой эффект — Рэлеевское рассеяние света, которое разбавляет цвет неба голубыми тонами. Именно из-за этого, вокруг восходящего Солнца и заката на Марсе мы видим голубое сияние.

Синий ореол вокруг Солнца

Восход Солнца и закат на Марсе не всегда окрашивает небо синим. Ученые объясняют это сменой сезонов года, что приводит к колебанию плотности атмосферы.

Кристаллы льда в марсианском небе могут изменить цвет к фиолетовому. Лед и пыль придают небу розоватый оттенок. Ситуация когда пыли в атмосфере меньше, напоминает земную. А вот когда на Марсе бушую пыльные бури, небо становится практически черным.

Как выглядит Солнце с Марса

Наблюдая за рассветом с Земли видно, что происходит визуальная деформация солнечного диска. Он как будто сжимается, вытягивается, становясь схожим с дыней. Плотный слой воздуха в районе горизонта искажает солнечный свет, перенаправляя его вверх. Эта часть меньше преломляется, так как расположена выше. Чем выше Солнце, тем тоньше слой атмосферы, который пронизывают солнечные лучи. Светило снова приобретает круглые черты.

Разница солнечного диска с Земли и Марса

Марс и Солнце представляют иную картину. Звезда выглядит одинаково в период рассвета и заката. Разреженная атмосфера делает преломление незначительным. Марсианские сумерки продолжительнее, чем земные. Пыль в воздухе отражает солнечный свет еще два часа после заката.

Марс находится на гораздо большем расстоянии от Солнца, нежели Земля. С поверхности Марса звезда кажется в 1,5 раза меньше, чем с Голубой планеты. Поскольку Марс находится далеко от звезды, он освещен только на 1/3 в сравнении с Землей. Слабый свет светила преодолевает плотную пылевую завесу. В результате на планете всегда царят сумерки.

Если бы мы терраформировали Марс, какого цвета было бы небо?

Фантасты уже предрекли, что в далеком будущем человечество освоит другие планеты, создаст там колонии. Все, о чем фантазируют писатели, имеет свойство сбываться. Пока известна единственная планета, где возможно существование человека — это Земля. Наиболее вероятным кандидатом для переселения является Марс. Возможно, здесь можно создать условия для нормального существования.

Если предположить, что ученые осуществили терраформирование, изменили плотность и состав атмосферы, то можно предположить, что небо Марса будет похоже на земное, возможно бледно-голубого цвета. Аналогичный атмосферный состав по сравнению с землей будет приближен к синему цвету, из-за рассеяния света через атмосферу и высокого процента содержания азота. Тем не менее, во время пылевых бурь, небо, вероятней всего будет выглядеть сине-фиолетовым.

Читать еще:  Как отмыть холодильник

Небо Земли кажется синим из-за эффекта рассеивания света в атмосфере, с тем же составом тот же эффект будет иметь место и на Марсе. Однако существует возможный другой результат, поскольку гравитация на Марсе составляет около 47% земной. В связи с этим для достижения нужной плотности может потребоваться больший объем воздуха. В этом случае он будет окрашен в красные оттенки, а небо напоминать закат на Земле.

Цвет неба Марса взятое с разных снимков

И если кто-то спросит вас, какого цвета небо на Марсе, просто назовите цвет любого из этих восьми блоков, и вы будете правы. Этот образец сделан из снимков неба Марса, которые считаются истинным цветом.

Какого цвета небо на Марсе?

Сейчас есть много фотографий Марса, но не все из них позволяют судить о цвете неба на этой планете. На многих из них слишком высокий баланс белого, поэтому наше зрение не позволяет различить контрасты на фотографиях. К счастью, есть интересные исследования, в которых ученые пытаются различить цвета на небе Марса и объяснить их физическими закономерностями.

В рамках программы Mars Exploration Rover ученые NASA доставили на красную планету марсоходы Spirit , Oppotunity и Bell III . Марсоходы были оборудованы панорамными камерами Pancam Instrument . Ученые получили радиометрические калиброванные изображения, с помощью которых можно определить цвет неба. Данные изображений были трансформированы в физические величины (поток и сияние) с учетом спектральной чувствительности камеры и фильтров, солнечного излучения, достигающего поверхности Марса, и других факторов. Spirit и Oppotunity сфотографировали синевато-черное и черное небо в тех слоях атмосферы, где нет пыли. Однако большую часть времени в атмосфере Марса много пыли, поэтому чаще всего небо другого цвета.

Цвет неба на Марсе зависит от того, как солнечное излучение рассеивается из прямого светового луча и освещает поверхность, а также от того, как рассеянные лучи поглощаются молекулами и частицами в атмосфере. Например, если бы не было никакой атмосферы, как на Луне, то было бы темное небо и желтое Солнце. На Земле небо голубое из-за рэлеевского рассеяния, из-за которого молекулы с радиусом меньше длины волны радиации (примерно 1/10) лучше рассеиваются на более коротких волнах. При этом сечение рассеивания обратно пропорционально четвертой степени длины волны.

Атмосфера Марса гораздо тоньше, поэтому молекулярное рассеивание менее эффективно. Марсианская пыль, возможно, играет ту же роль, что и молекулы воздуха на Земле, которые рассеивают короткие волны света и способствуют формированию голубого неба и красного заката на Земле. На Марсе это работало бы так же, если бы частицы рассеивали свет без поглощения. Однако марсианская пыль богата голубым поглощающим оксидом железа, который производит обратный эффект и просто уводит короткие волны света от потока излучения.

Марсоходы сделали снимки «темного желтовато-коричневатого» неба в обычной ситуации, когда много пыли остается в атмосфере Марса. Но так как иногда из-за пыли небо кажется более голубым (из-за рассеивания света) или красным (из-за поглощения света), здесь нужно более глубинное понимание. Курт Элерс и его коллеги провели исследование, которое ценится всеми, кто знаком с атмосферной оптикой. Элерс и коллеги рассмотрели комплексный эффект от пыли микронного размера, поглощающей синий свет, и продемонстрировали, что покраснение немного более эффективно и ведет к желтовато-коричневому цвету неба в «пыльных ситуациях». Кроме того, более длинные волны (красные) и более короткие волны (синие) рассеиваются очень по-разному, производя интересные эффекты, такие как голубое свечение, которое следует за Солнцем на пути к небу Марса.

Согласно этому исследованию, небо желтовато-коричневатого цвета, а Солнце светится голубым и особенно хорошо видно во время заката. Но это все сложнее, чем можно представить. Так как Марс находится на расстоянии 1,5 астрономических единиц от Солнца, количество света на поверхности вдвое меньше, чем на Земле. Из-за недостаточного освещения наши глаза переключают чувствительность на голубой свет, потому что мы переключаемся от использования колбочек, чувствительных к цвету, на использование палочек, не воспринимающих цвета. Это называется эффект Пуркине. Поэтому первый астронавт, который окажется на Марсе, вероятно, опишет небо более голубым, чем можно ожидать.

Сантьяго Перес-Ойос, MSc in Astrophysics, PhD in Planetary Sciences, University of the Basque Country

Источники:

http://hi-news.ru/space/kakogo-cveta-nebo-na-drugix-planetax.html
http://marsplaneta.ru/pochemu-rassvet-na-marse-goluboj-a-nebo-krasnoe
http://zen.yandex.ru/media/id/5ba260e9df331200ad41b2dc/5bf6a0c57db00200aae16163

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector