Найти в Дзене

Про рэлеевское рассеивание атмсферы в примерах солнечного затмения

В нескольких предыдущих статьях и постах у меня со многими читателями и писателями возникли некие разногласия по эффектам рассеяния коротковолновой части спектра в атмосфере Земли. И как эти эффекты проявляются при наблюдении различных небесных объектов - Солнца, Луны, планет, звезд. Возможно, ко мне придёт муза, и я напишу подробную статью о всем этом. Пока - ввиду отсутствия музы - "лёгкое чтиво" не требующее каких либо углубленных знаний. Интернет предоставляет много красивых и информативных фото - если знать, что искать. Солнечное затмение: Солнечные затмения бывают полные, частичные, кольцеобразные. Схема полного затмения: Полутень - область частичного затмения. Область полного затмения по диаметру может достигать 270 км. Схема кольцеобразного затмения: Примерное строение земной атмосферы: Верхняя граница земной атмосферы проведена условно, на высоте 100 км. Граница или линия Кармана. Выше - космос. В тропосфере содержится 4/5 массы всего воздуха и практически весь водяной пар и

В нескольких предыдущих статьях и постах у меня со многими читателями и писателями возникли некие разногласия по эффектам рассеяния коротковолновой части спектра в атмосфере Земли. И как эти эффекты проявляются при наблюдении различных небесных объектов - Солнца, Луны, планет, звезд.

Возможно, ко мне придёт муза, и я напишу подробную статью о всем этом.

Пока - ввиду отсутствия музы - "лёгкое чтиво" не требующее каких либо углубленных знаний.

Интернет предоставляет много красивых и информативных фото - если знать, что искать. Солнечное затмение:

Солнечные затмения бывают полные, частичные, кольцеобразные.

Схема полного затмения:

-2

Полутень - область частичного затмения. Область полного затмения по диаметру может достигать 270 км.

Схема кольцеобразного затмения:

-3

Примерное строение земной атмосферы:

-4

Верхняя граница земной атмосферы проведена условно, на высоте 100 км. Граница или линия Кармана. Выше - космос.

В тропосфере содержится 4/5 массы всего воздуха и практически весь водяной пар и примеси.

Изобразим полное солнечное затмение схемой атмосферы в масштабе:

-5

270 км - максимальный диаметр пятна тени. 100 км - толщина условной атмосферы. Нижняя голубая линия - граница тропосферы в тропиках - 16 км. Красные стрелки - прямые солнечные лучи. Н - наблюдатель. С - угол, под которым видно Солнце и Луна. А и Б - две произвольные точки на небосводе, куда не падают прямые солнечные лучи.

Смотрим теперь различные фото ПОЛНЫХ солнечных затмений, обращая внимание на цвет неба в зоне между точками А и Б (включая С).

-6
-7
-8
-9

Вся зона небосвода, куда не попадают прямые солнечные лучи, темнее, чем небосвод на горизонте. Но, тем не менее, отчетливо виден темно-синий цвет неба в этой зоне. Тот самый рассеянный свет или иначе рэлеевское рассеивание. Что является источником первоначальных световых лучей для этого рассеивания?

Можно поискать ответ в умных книгах. Но у нас - "лёгкое чтиво". По моему мнению (и той базе, что есть у меня в голове), источников несколько:

1. Корона. В то время, как фотосфера Солнца полностью закрыта диском Луны, солнечная корона продолжает сиять на небе. Яркость ее крайне невелика, но какой то небольшой эффект она оказывает.

2. Многократное рассеяние коротковолновой части из освещенной зоны. То, о чем я говорил в предыдущей статье. Возможно, дает наибольший эффект.

3. Подсветка атмосферы отраженным светом от поверхности Земли за зоной пятна тени. То же, по моему мнению, достаточно большая величина.

4. Если за зоной тени есть облака, то они тоже подсветят атмосферу и сделают это достаточно интенсивно. Хотя в районе обсерватории в Чили (на приведенных фото) облака крайне редкое явление.

В результате получается такая картина: сравнительно большой участок атмосферы, по диаметру близкий к толщине (270 км это максимальный размер тени) атмосферы в 100 км, не освещается прямыми лучами солнца, тем не менее светится синим рассеянным светом. По мере уменьшения диаметра лунной тени яркость рассеянного света неба возрастает.

А теперь "убираем" Луну. Пропадет ли имеющийся рассеянный свет? Нет, все источники остались те же. Но добавляется рассеяние от прямых лучей Солнца, добавляется рассеяние отраженного от поверхности Земли, бывшей в пятне тени. И этот рассеянный свет есть в проекции на видимый диск Солнца, суммируясь с основным излучением.