Proč je západ slunce červený? Úžasná otázka. Abyste lépe pochopili, že musíte mít základní pochopení toho, jak se světlo chová ve vzduchu, složení atmosféry, barvu světla, vlnové délky a Rayleighův rozptyl, a zde jsou všechny informace, které musíte těmto věcem porozumět.
Atmosféra Země je jedním z hlavních faktorů při určování, jakou barvu má západ slunce. Atmosféra je tvořena většinou plynů s vhozením několika dalších molekul. Protože úplně obklopuje Zemi, ovlivňuje to, co vidíte ve všech směrech. Nejběžnějšími plyny v naší atmosféře jsou dusík (78%) a kyslík (21%). Zbývající jedno procento je tvořeno stopovými plyny, jako je argon, vodní pára a mnoho malých pevných částic, jako je prach, saze a popel, pyl a sůl z oceánů. Ve vzduchu může být více po bouřce nebo v blízkosti oceánu. Sopky mohou do atmosféry vnést velké množství prachových částic. Znečištění může přidat různé plyny nebo prach a saze.
Dále se musíte podívat na světelné vlny a barvu světla. Světlo je energie, která putuje ve vlnách. Světlo je vlna vibračních elektrických a magnetických polí a je součástí elektromagnetického spektra. Elektromagnetické vlny se pohybují vesmírem rychlostí světla (299 792 km / s). Energie záření závisí na jeho vlnové délce a frekvenci. Vlnová délka je vzdálenost mezi vrcholy vln. Frekvence je počet vln, které projdou každou sekundu. Čím delší je vlnová délka světla, tím nižší je frekvence a tím méně energie obsahuje. Viditelné světlo je součástí elektromagnetického spektra, které naše oči vidí. Světlo z žárovky nebo Slunce může vypadat bílé, ale ve skutečnosti je to kombinace mnoha barev. Světlo lze pomocí hranolu rozdělit na různé barvy. Duha je přirozený hranolový efekt. Barvy spektra se vzájemně prolínají. Barvy mají různé vlnové délky, frekvence a energie. Violet má nejkratší vlnovou délku, což znamená, že má nejvyšší frekvenci a energii. Červená má nejdelší vlnovou délku a nejnižší frekvenci a energii.
Abychom to dali dohromady, musíme se podívat na působení světla ve vzduchu naší planety. Světlo se pohybuje v přímce, dokud není rušeno (molekula plynu, prach nebo cokoli jiného). To, co se stane tomuto světlu, závisí na vlnové délce světla a velikosti částice. Částice prachu a kapičky vody jsou mnohem větší než vlnová délka viditelného světla, takže se odráží v různých směrech. Odražené světlo se jeví jako bílé, protože stále obsahuje všechny stejné barvy, ale molekuly plynu jsou menší než vlnová délka viditelného světla. Když do nich narazí světlo, jedná to jinak. Když světlo dopadne na molekulu plynu, může se část absorbovat. Později molekula vyzařuje světlo jiným směrem. Vyzařovaná barva je stejná barva, která byla absorbována. Různé barvy světla jsou ovlivněny odlišně. Všechny barvy lze absorbovat, ale vyšší frekvence (modrá) jsou absorbovány častěji než nižší frekvence (červená). Tento proces se nazývá Rayleighův rozptyl.
Dlouhá povídka, odpověď na otázku „proč je západ slunce červená?“ Zní: Při západu slunce musí světlo projít atmosférou ještě dříve, než se k vám dostane, takže se více odráží a rozptýlí a slunce se zdá být tlumenější. Zdá se, že se barva slunce sama mění, nejprve na oranžovou a poté na červenou, protože nyní jsou rozptýleny ještě více modré a zelené trávy s krátkou vlnovou délkou a pouze delší vlnové délky (červené, pomeranče) zůstávají viditelné.
Napsali jsme mnoho článků o západu slunce pro časopis Space. Zde je článek o východu a západu slunce a zde jsou některé obrázky ze západu slunce.
Pokud byste chtěli získat více informací o Slunci, podívejte se na Průvodce průzkumem sluneční soustavy NASA na Slunci a zde je odkaz na domovskou stránku mise SOHO, která obsahuje nejnovější obrázky ze Slunce.
Nahráli jsme také epizodu Astronomického obsazení všeho o Slunci. Poslouchejte zde, epizoda 30: Slunce, skvrny a vše.
Odkaz:
NASA Space Place
