奇異的天空

字號:

白天,蔚藍的天空白云朵朵,使人心曠神怡;日落時分,絢麗的晚霞染紅了天空,充滿了詩情畫意;夜晚,繁星眨著多情的眼睛,傳遞著曖昧;雨過天晴,七色的彩虹橫貫天空,那是牛郎織女傳情達意的鵲橋。這些瑰麗的畫面無不訴說著天空的神奇。下面我們一起遨游天空,探尋她的神奇。
    一、為什么晴朗的天空是蔚藍色的?
    原因很簡單,大氣對太陽光的散射作用,使我們看到的天空呈現(xiàn)藍色。地球表面被大氣包圍,當太陽光進入大氣后,空氣分子和微粒(塵埃、水滴、冰晶等)會將太陽光向四周散射。太陽光是由紅、澄、黃、綠、藍、靛、紫七種光組成,以紅光波長最長,紫光波長最短。波長比較長的紅光等色光透射性,能夠直接透過大氣中的微粒射向地面。而波長較短的藍、靛、紫等色光,很容易被大氣中的微粒散射。在短波波段中藍光能量,散射出來的光波也最多,因此我們看到的天空呈現(xiàn)出蔚藍色。
    二、早晚的天空為什么是紅色的?
    也都是大氣對太陽光的散射作用。旭日初升或日落西山時,直接從太陽射來的光所穿過的大氣層厚度,比正午時直接由太陽射來的光所穿過的大氣層厚度要厚得多。太陽光在大氣層中傳播的距離越長,被散射掉的短波長的藍光就越多,長波長的紅光的比例也顯著增多。最后到達地面的太陽光,它的紅色成分也相對增加。因此,才會出現(xiàn)滿天紅霞和血紅夕陽。實際上,發(fā)光的太陽表面的顏色始終沒有變化。
    三、為什么感覺早晚的太陽大,中午的太陽小呢?
    我們知道日地距離在一天內(nèi)的變化是微不足道的。早晨的太陽看起來大一些,中午的太陽小一些,實際上是一種視覺誤差。因為,早晨太陽剛從地平線上升起來時,有山峰、樹木等地面物體作對比,太陽就顯得大一些;而中午的太陽高懸在空曠的天空,相形之下就顯得小一些。實際上用儀器測太陽的視直徑,若不考慮地平線上大氣折射的影響,早晚都是一樣的。
    四、雨后的彩虹是怎樣形成的?
    夏日,雨后初晴,天空中出現(xiàn)一道橫跨天空的彩虹,紅、橙、黃、綠、青、藍、紫,宛如一座彩色的拱橋飛架天空。原來,雨后天空中還懸浮著很多極小的水滴,太陽光沿著一定角度射入這些小水滴內(nèi),會產(chǎn)生兩次折射和一次全反射,然后從水滴射出來,于是,太陽光被色散成紫色在內(nèi),紅色在外的七色彩帶。這就是彩虹。我們可以動手造出一道仿真彩虹。你背著太陽,口里含一口水,將水向空中適當?shù)姆较蛞造F狀噴出,就會在空中看到一道美麗的人造彩虹了。
    五、夜晚的繁星為什么會眨眼睛?
    天上的星星實際上是宇宙中的恒星,它們像太陽一樣燃燒發(fā)光,而且有很多比太陽還要巨大。只是因為距離地球太遠,因此我們在地球上看起來,那些遙遠的恒星就像一個個的亮點了。地球周圍的大氣層很厚,不同地方空氣的疏密程度不一樣,而且空氣總是在不斷流動的。光本來是沿直線傳播,當它通過大氣層時會多次發(fā)生折射,導致光線會忽左忽右,忽前忽后,忽明忽暗,總在不斷地變化,這就是星星閃爍的原因。