Капсула жизни. Часть 1.
Планета Земля голубая не только при взгляде с поверхности, но и из космоса. Как только солнечные лучи освещают атмосферу, из черноты космической ночи зрительно проявляется голубизна, воспринимаемая человеческим зрением как дающая жизнь.
Земная атмосфера состоит из нескольких газов, но основную массу даёт смесь азота и кислорода. Остальным процентом можно пренебречь в связи с интересующим вопросом и ничтожным влиянием на атмосферу.
Газ азот (N), в составе атмосферы является основным и составляет 78%.
Без вкуса, цвета и запаха.
Газ кислород (O2), в составе атмосферы количественно второй, и составляет около 21%.
Без вкуса, цвета и запаха.
Оба газа без вкуса, запаха и, главное, без цвета.
А теперь вопрос – если оба основных газа атмосферы бесцветные, тогда откуда появился голубой оттенок планеты?!
Пока люди не полетели в космос и не сделали снимки планеты с искусственных спутников, голубой цвет атмосферы, наблюдаемый с поверхности земли, можно было отнести на счёт осветления ею черноты космоса. Т.е. атмосфера своей линзой разложила чёрный цвет космоса до спектра голубизны. Но вот снимки планеты с удаляющихся в глубину космоса искусственных спутников говорят в том, что планета голубая и из космоса.
Если посмотреть в иллюминатор самолёта вверх в космос, то можно увидеть его проступающую темноту. Луна из космоса смотрится диском, освещённым лучами звезды, а вокруг чернота.
Земля же распространяет свет и вокруг собственного диска. Свет городов в ночи увеличивает поверхность освещения за их пределы с убывающей интенсивностью, т.к. свет только частично уходит в космос, а также отражается от озонового слоя, рассеиваясь в атмосфере и вокруг источника света, как у фонаря.
Вода всех водоёмов планеты приобретает оттенки синего потому, что в них отражаются оттенки спектра озонового слоя. Лучи солнца проходят через цветную линзу озоновой капсулы планеты и отражаются спектром ультрафиолета колбочек в глазах человека, фиксируется мозгом и принимает вид от тёмного синего до обесцвеченного голубого.
На высоте 10 000 метров, атмосфера планеты уже не такая плотная и похожа на выцветший голубой платок. А вот чернота космоса проступает сквозь этот платок более отчётливее и чернее, чем внизу, с земли. Вопреки утверждениям химиков о бесцветности газов атмосферы, её голубизна всё равно сохраняется. Фиолетовый оттенок айсбергов и ледяных щитов на полюсах свидетельствует о том, что замёрзшая вода совсем не бесцветная.
Так что придаёт атмосфере этой планеты голубой оттенок?
Озон (О3), имеет запах и цвет, и он голубой.
Озон, который образуется из молекул кислорода и является его аллотропной модификацией, находится в стратосфере на высоте 30 000 метров в виде «озонового щита» планеты.
Озоновый слой поглощает от 97 до 99 % солнечного излучения в области длин волн от 200 до 315 нм.
При нормальных условиях — голубой газ. При сжижении превращается в жидкость цвета индиго. В твёрдом виде представляет собой тёмно-синие, серые, практически чёрные кристаллы.
Оптические свойства
Показатель преломления
1,0533 (газ, 480 нм)
1,0520 (газ, 546 нм)
1,0502 (газ, 671 нм)
Самым опасным для жизни и здоровья является спектр ультрафиолета с величинами 100—315 нанометров.
Очень опасный ультрафиолет в диапазоне UV-c (100—280 нм) практически полностью поглощается кислородом (< 200 нм с образованием монокислорода и далее озона) и озоном (200—280 нм) в самых верхних слоях атмосферы, выше 35 км. Диапазон UV-b (280—315 нм), вызывающий загар и рак кожи, поглощается озоном почти полностью, до поверхности Земли доходит лишь несколько процентов, причём в длинноволновой части этого диапазона, тогда как на длине волны 290 нм коэффициент поглощения озонового слоя составляет 3,5×108. Диапазон UV-a (315—400 нм), ближайший к видимому свету (400—700 нм) почти не поглощается.