Найти в Дзене
Space girl

Цвет неба на Марсе.

Цвет неба на Марсе и цвет поверхности Луны. Пожалуй эти два вопроса будоражат умы человечества вот уже много десятилетий. Какая Луна? Может быть серая, коричневая или бурая? Однозначного ответа нет потому как она разная. Так же различен и цвет неба на Марсе. Какой он?

На этот вопрос давным давно даны ответы учеными, и есть сотни статей как профессионалов так и любителей, но цвет неба Марса снова будоражит умы сомневающихся. Ведь они знают что нам врут. А небо на самом деле - таадаам

Оно черное с серебристыми облаками. На вопрос откуда такие познания автор отправил меня варит вкусный борщец, но потом правда сослался на статью Википедии об атмосфере Марса. После того, как я ему сослалась на ту же Вики о цвете неба, и попросила хоть какую-нибудь ссылку на научную статью, где сказано что небо на Марсе черное, автор поста ушел в тишину. Видимо пошел варить вкусный борщик, с капусткой, но не красный))). Откуда растут ноги "теории" о черноте неба Марса я писать не буду, думаю многие знают кто вещает подобные вещи.

Так какое же небо на Марсе?

Марсианские и земные закаты.

Закат на Земле и на Марсе
Закат на Земле и на Марсе

Закат солнца на Земле слева и на Марсе справа. Почему такие различия?

По сравнению с Марсом, Земля имеет относительно плотную атмосферу, поэтому большая часть атмосферного рассеяния происходит, когда свет падает на молекулу воздуха, известное как рэлеевское рассеяние. Рэлеевское рассеяние происходит, когда объект, от которого рассеивается фотон (молекула воздуха), намного меньше длины волны фотона. Чем ближе длина волны к размеру молекулы, тем больше вероятность ее рассеяния. Это означает, что красные волны (которые являются самыми длинными в видимом спектре) не сильно рассеиваются молекулами воздуха, в то время как синие волны (которые являются самыми короткими) имеют тенденцию сильно рассеиваться. Вот почему небо кажется голубым, так как большая часть синего света рассеяна.

Когда Солнце находится низко в небе, его свет должен пройти долгий путь через атмосферу, чтобы наших глаз. Когда свет проходит через атмосферу, часть фотонов рассеивается от молекул воздуха. Когда фотоны рассеиваются от молекул воздуха, они рассеиваются случайным образом во всех направлениях, поэтому обычно, когда фотон рассеивается, большая его часть рассеивается от линии зрения. Поскольку синие фотоны рассеиваются гораздо чаще, чем красные (длина волны синего цвета короче и более сопоставима с размером молекул атмосферного газа на Земле), большая часть синего света рассеивается. Это приводит к тому, что красные фотоны достигают наших глаз. Поэтому Солнце выглядит красным, когда находится низко в небе. Когда Солнце находится над головой, путь, который ему нужно, чтобы добраться до нас, намного короче, поэтому рассеивается лишь небольшая часть синего света. Таким образом, Солнце выглядит желтым.

Ну это на Земле, а что по Марсу?

Сейчас Марс имеет гораздо более тонкую атмосферу (1% от земной), поэтому величина рэлеевского рассеяния намного меньше. Но Марс также имеет сухую, пыльную поверхность и более слабую поверхностную гравитацию, поэтому атмосфера Марса часто заполнена мелкими частицами пыли. Эти частицы больше по размеру, чем основные атмосферные газы атмосферы Марса, а также более сопоставимы по размеру с большими длинами волн видимого света, поэтому большая часть света рассеивается рассеянием Ми.

Рассеяние Ми (иногда называемое немолекулярным рассеянием или рассеянием аэрозольных частиц) происходит в нижних 4500 м (15000 футов) атмосферы, где может присутствовать множество по существу сферических частиц диаметром, приблизительно равным длине волны падающего луча. Теория рассеяния Ми не имеет верхнего ограничения по размеру и сходится к пределу геометрической оптики для крупных частиц.

Рассеяние Ми, художественный вид (при линейно поляризованной падающей плоской волне)
Рассеяние Ми, художественный вид (при линейно поляризованной падающей плоской волне)

Напротив, рэлеевское рассеяние, обусловленное составом атмосферы, доминирует в случае Земли. В то время как для Марса именно более крупные частицы пыли играют главную роль и смещают характеристики рассеяния в область Ми. Одно из основных различий между рэлеевским рассеянием и рассеянием Ми заключается в том, что рассеяние Рэлея имеет тенденцию происходить во всех направлениях, но рассеяние Ми изменяется в зависимости от угла рассеяния. Кроме того, полезно знать, что сечение рассеяния в области рассеяния Ми имеет колебательные характеристики. По сути, это означает, что более длинные волны (красные) имеют тенденцию рассеиваться более равномерно, в то время как более короткие волны (синие) имеют тенденцию рассеиваться под небольшими углами. Это также означает, что синий свет имеет тенденцию отклоняться меньше, чем красный, что означает, что Марс может иметь пыльно-красное дневное небо и голубой закат.

Рассеяние Ми происходит и на Земле, но поскольку рассеяние Ми менее эффективно, чем рассеяние Рэлея, оно никогда не бывает достаточно сильным, чтобы дать нам голубой закат. Он может (редко) произвести голубую Луну. Однако это случилось более 100 лет назад; из-за извержения вулкана Кракатау в 1883 году, которое выбросило в атмосферу так много пепла, что в течение почти двух лет по всему земному шару наблюдались ярко-красные закаты и видимые голубые луны.

Итак с закатами мы разобрались, а что же днем?

Как я писала выше - Марс может иметь пыльно-красное дневное небо и голубой закат. Нормальный оттенок неба в дневное время может варьироваться от розовато-красного до желто-коричневого цвета «ириски». В сухой атмосфере Марса содержится пыль придающая атмосфере красноватый оттенок. Красные и коричневатые тона дневного неба на Марсе обусловлены обилием оксида железа в атмосферной пыли.

Небо на Марсе днем
Небо на Марсе днем

Ее цвет так же различен и зависит от многих факторов. Это и сезонные изменения в течении года, так как ось планеты наклонена на 25,19° и на Марсе так же наблюдаются сезоны как на Земле. Это и пыльные бури случающиеся так же регулярно и охватывающие огромные территории планеты. Пыльные бури регулярно случаются и на Земле.

Марсианское небо на Земле
Марсианское небо на Земле

Выше фото пыльной бури которое наблюдалось в г. Красноярск. Чем не марсианские небеса?

Ну а что же на фото?

И самый интересный вопрос по поводу фото. Почему же так различны цвета неба на Марсе? Получение точных изображений поверхности Марса в истинных цветах на удивление сложно. Существует много вариаций в цвете неба, воспроизведенном на опубликованных изображениях; Многие из этих изображений, однако, используют фильтры, чтобы максимизировать научную ценность, и не пытаются показать истинный цвет.

NASA предоставила прекрасную возможность всем желающим брать с ее ресурса так называемые RAW изображения и составлять из них панорамы. Что из себя представляет такое изображение?

Одно из Raw изображений поверхности Марса.
Одно из Raw изображений поверхности Марса.

Это черно-белое изображение поверхности планеты снятое камерами марсоходов. Следующее изображение будет уже со сдвигом. Накладывая изображения друг на друга составляют панораму. И уже тут понятно такая панорама требует художественности. Что и делают составители цветных панорам. И никто не скрывает этого что прибегают к специализированным программам и элементарному фотошопу. Вот например тут

Автор честно пишет -

Данный снимок (панорама) был сшит из 130 отдельных кадров. Панорама была сбалансирована по белому цвету, чтобы цвета горных пород были похожи на то, как они выглядят при дневном освещении на Земле. Это я к тому, что отдельные люди могут подумать, что именно так выглядит Марс. Не так, как его изображают в фильмах - красный и пыльный. Черные лакуны - те места, где камера ничего не снимала. А и если бы сняла, то сшивать вместе кусок неба с куском неба для специализированных программ задача неразрешимая. Да и информативности никакой. Для данного показа в разрешении 1920х1080 снимок я уменьши в 4 раза по стороне (в 16 раз по площади). В оригинале он равен 41.271 х 4.228 пикселей.

Так какого цвета небо Марса?

Как и поверхность Луны оно разное. Голубое на закате и всех оттенков красноватого в зависимости от сезона года и обилия пыли в атмосфере. Но никак не черное, как любят говорить некоторые конспирологи. Но если у конспирологов есть ссылки на научные работы, о черном небе Марса, прошу их предоставить чтобы было о чем говорить далее.

Наука
7 млн интересуются