為什麼我們地球的天空是蔚藍色,而金星的天空是鉛灰色呢

如果我們能有機會乘坐宇宙飛船登上太陽系裡的其他行星就會看到不同顏色的天空 。火星的大氣僅為地球的1% ,但就是這點大氣使得火星表面颳起了乾冷的大風,把火星表面紅褐色的塵土吹到40公里的高空,將整個火星天空染成粉紅色,簡直像著了火一樣。金星與火星恰好相反,它的大氣濃度是地球的100倍,整個被一層厚厚的二氧化碳氣體籠罩著,太陽光線要透過這濃密的大氣層相當費勁,所以金星的天空是一片鉛灰色。美麗的月球呢,大氣早已逃光,那是一片毫無生氣的死寂世界。月球上不存在大氣散射現象,所以月球的天空是黑暗在漆黑的背景上,景色十分奇特。

地球上的天空則是蔚藍色的,假如有人乘坐飛船來到地球近旁,透過那湛藍湛藍的大氣層,他會看到雪白的雲朵、碧藍的大海、翠綠的大地、黃澄澄的沙漠……,為什麼地球是美麗的藍色的星球呢?這個問題得先從太陽向外輻射的電磁波和地球大氣說起。太陽輻射的電磁波,43%是人眼能夠看得見的可見光。可見光分為紅、橙 、黃 、綠、青 、藍、紫7種色光 , 太陽輻射的可見光就是由這7種色光混合成的白光。 這7種色光的輻射波長不是一樣的 ,紅色光的波長最長 , 依次為橙 、黃 、綠 、青 、藍 、紫。 當太陽輻射的電磁波遇到地球的大氣層 , 就會被大氣分子所散射。 紅、橙 、黃等色光的波長較長 , 它們能夠較多地繞過大氣分子而透射到地面 , 藍 、紫色光的波長較短 ,就會較多地被大氣分子所阻擋而產生散射 。 然而 , 人的眼睛對紫色光感受不如對藍色光敏感 ; 紫色光被大氣層吸收得又比藍色光多 ;再加上太陽輻射的藍色光也比紫色光要多 , 所以人們看到的地球天空便呈現蔚藍色。

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如果是陰雨天,大氣中的水滴、煙塵等顆粒的直徑比可見光的波長長多了,所以,各種波長的可見光都被散射或反射了。這時,太光的強度被大大降低了,因此,陰雨天地球的天空呈現灰白色。那麼,天空的顏色與離開地面的高度有關係嗎?1934年,前蘇聯有3位探險家乘一個氫氣球升空探險。 當他們升到距地面8000米的高空時 , 發現天空中十分晴朗 , 明媚如春 , 而腳下 ,則是雲海茫茫 ; 氣球繼續升高 , 當升到 11000米時 , 他們又向地面報告"現在天空的顏色更藍了 !"氣球升到21000米時 ,他們驚呼起來 : "現在的天空是暗紫色的……"氣球繼續升到22000米時 , 他們向地面發出了最後的報告 : "天空已經變成黑色的了。"然而遺憾的是 , 就在氣球著陸時,氣球失事,3位勇士遇難了。

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為什麼他們會看到如此的景色呢?科學家通過研究發現, 原來,天空的蔚藍色是因為太陽光被大氣分子、微塵和小水滴 散射所造成的 。由於近地面微塵、小水滴多 , 直徑也比空氣分子大 , 對陽光7色光中的紫、藍 、青等光都能散射 , 因此看上去天不是純藍色。 在高空, 微塵 、小水滴少 , 主要是選擇性很強的 大氣分子散射陽光中的紫色和藍色 , 所以天空很藍並帶有紫色。 而在更高的天空 ,由於空氣很稀薄 , 陽光幾乎沒有散射 , 所以天空變成黑色了。

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