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有人說在火星上看夕陽是藍色的,這是真的嗎?為什麼呢?
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  • 1 # 科學鴿

    是真的啊。有圖有真相。這是火星探測器拍的,為啥會變藍呢?這就要說說兩種散射了:瑞麗散射(Rayleighscattering)

    發生在很小的顆粒上,比如大氣裡的氣體分子。對短波的散射遠強於長波。意思就是散藍光不散紅光,藍光就散到天空裡了,太陽的紅光自己留著。

    米爾散射(mie scattering)

    散射顆粒尺度接近光波長的粒子。比如火星大氣裡的塵埃,就像火星大氣裡的氣溶膠,尺度約為1-3微米,對應於電磁波譜例的紅外光。米爾散射偏向於散射和自身大小差不多波長的光。

    我們地球大氣裡主要成分為氣體分子,顆粒都很小,這時候就是瑞麗散射了,散射波長 短的光子。所以說你在白天看到的天空是藍色的,氣體分子受到太陽光照射下,散射藍光。而在火星上大氣稀薄,氣體分子少,塵埃顆粒多,這時候就是米爾散射了,散射的光子波長跟自身顆粒大小相同,因此散射紅光,陽光的紅光全散到大氣裡了,這時你看到的天空的顏色是紅色。而你看到的太陽,因為太陽的光中紅光部分被散射掉了,所以,你看到太陽的光會偏藍。

  • 2 # 魔鬼冷知識

    原理就是瑞利散射強度反比于波長的四次方,所以越紫的光散射越強,然後乘上人眼的視見函式(對綠色最敏感,對紅色和紫色降到不敏感)峰值就在藍色附近了。

    如果沒有大氣層的話,太陽是白色的,這是外太空中看到的情況,白太陽掛在黑色的背景上有一點大氣層的話,太陽還是白色的,然後太陽周圍的光是藍色的,這是火星上的情況有較厚的大氣層的話,整個天空被照成藍色,太陽直射到達人眼的光偏紅色,這是地球上的情況大氣層再厚一點,或者有大顆粒物增強散射,天空就成了較均勻的白色,這是地球上某城市的情況,大氣層再厚一點,那就看不見光了。

    電偶極輻射,短波比長波強,

    衍射,長波比短波強。對於直徑很小的粒子,前者佔優,故瑞利散射顯藍色。隨著粒徑增大,衍射的貢獻逐漸上升抵消前者,故米氏散射無明顯的顏色(白色)。

    星移的回答提到氣溶膠大約在 1~2 微米,相當於 1~3 倍可見光波長,我想它大概是剛好落在了瑞利向米氏的過渡區域 AB,在這一區域,色效應剛好和地球上(瑞利散射)是反的。

  • 3 # 科學認識論

    確實有這個現象,其分別在2005和2015年被勇氣號和好奇號拍了下來。但是注意這種是特殊情況。

    散射的鍋

    我們在地球上看到的夕陽都是紅黃褐色,看起來非常的溫馨和美麗,但火星這個藍色的夕陽卻讓人感到妖豔。

    到底是什麼原因呢?首先太陽肯定是公平的,人眼也幾乎差不多,那麼唯一可能得就是環境因素。

    沒錯這種特殊的現象正是因為火星大氣塵埃過多而導致的特殊散射。

    兩種散射

    造成我們看夕陽會有不同顏色的原因就是下面這兩種散射:

    瑞麗散射:發生在很小的顆粒上,比如大氣裡的氣體分子。散射規律是與波長的四次方成反比,也就是說,對短波的散射遠強於長波。 米爾散射:對應於散射顆粒尺度接近光波長的粒子。比如火星大氣裡的塵埃,尺度約為3微米,對應於電磁波譜例的中紅外光。米爾散射偏向於散射跟自身大小接近的波長的光。

    在地球上大氣中主要是氣體分子顆粒很小,所以行為由瑞麗散射描述,散射波長短的光子。因此,白天的天空是藍色的,因為氣體分子受到太Sunny照射,散射藍光。

    而在火星上大氣稀薄,大氣中塵埃粒子較多而塵埃顆粒比較大(幾個微米的量級),散射行為由米爾散射描述,散射的光子波長跟自身顆粒大小相同散射紅光,所以天空的顏色是紅色。而在視線方向上,因為來自紅色部分被散射掉了一些,所以,你看到的光會偏藍。這就是藍色夕陽的原因。

    其實地球上也能看到藍色夕陽,在沙塵天氣就可以。

  • 4 # 星辰大海路上的種花家

    火星上看夕陽是藍色的,這是真的嗎?為什麼呢?

    藍色的夕陽看起來就透著詭異.....事實上,火星上的夕陽確實會有藍色這種特殊的情況,需要有比較特定的條件才能形成!

    時間也不久,在火星的太陽下山也就十幾分鐘的時間內出現了這個藍色的夕陽奇觀!在美國探測火星的數十年時間內,被各個探測器觀測到也就那麼幾次,可想而知這個條件也是相當苛刻的!其主要成因是大氣層中懸浮顆粒散射的關係!

    火星大氣層中在某些特殊天氣中,其懸浮顆粒直徑比較大,剛好達到了波長比較長的光線的尺寸,因此在這種情況下將會散射波長比較長的光線,而在太陽的反方向,我們看到的是一片暖色調的火星,就如《火星救援》中昏黃的火星!而在太陽方向,由於這些懸浮顆粒遮擋了波長比較長的暖色調光線!因此透過塵埃間隙透射過來的光線就只剩下塵埃擋不住的短波長光線了!!

    而我們地球上絕大部分時候則剛好相反,懸浮顆粒比較小,因此在擋住了波長比較短的冷色調光線,在這種情況下,我們在地球上看到的夕陽是紅彤彤的就很自然的事情了!

    這也是我們地球上天空看起來是藍色的重要原因!

    或者您有興趣的話,可以去查查瑞麗散射或米爾散射,可以比較專業的描述出這兩者的差別!

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