Каждый вечер мы видим, как солнце медленно опускается за горизонт, окрашивая небо в оранжевые и розовые тона. А что, если бы мы жили на Марсе? Или на спутнике Юпитера? Закат там выглядел бы совершенно по-другому и эти различия помогают понять, насколько уникальна наша планета.
Давайте отправимся в космическое путешествие и посмотрим, какие закаты ждали бы нас в других мирах.
Почему закаты вообще цветные?
Для начала разберемся, откуда берутся краски заката на Земле. Когда солнечный свет проходит через атмосферу, он сталкивается с молекулами газов и частичками пыли. Синий свет рассеивается сильнее красного — это называется рассеянием Рэлея.
Днем солнце высоко, свет проходит через тонкий слой атмосферы, и мы видим голубое небо. А вечером солнце низко над горизонтом, его лучи пробиваются через толстый слой воздуха. Весь синий свет рассеивается по дороге, до нас доходят только красные и оранжевые волны.
Вот почему на Земле закаты теплых тонов. Но что происходит, когда меняется состав атмосферы или яркость звезды?
Марс: голубые закаты красной планеты
На Марсе все наоборот. Представьте: вы стоите на марсианской пустыне, и солнце садится за красноватые холмы. Но диск солнца светится не оранжевым, а нежно-голубым цветом!
Это происходит из-за марсианской пыли. Атмосфера Марса разреженная, в 100 раз тоньше земной и состоит в основном из углекислого газа. Но главное: она полна мельчайших частиц железной пыли. Эти частицы размером около 1,5 микрон лучше пропускают синий свет, чем красный.
Результат потрясающий: днем марсианское небо желтовато-коричневое из-за пыли, а во время заката вокруг солнца появляется голубое свечение. Роверы NASA не раз снимали эти необычные марсианские закаты.
Сам заход солнца на Марсе длится дольше земного — около 7 минут против наших 2-3. Марс дальше от солнца, поэтому светило движется по небу медленнее.
Венера: закат, которого не увидеть
На Венере закаты есть, но увидеть их невозможно. Плотная атмосфера из углекислого газа с облаками серной кислоты не пропускает солнечный свет до поверхности. Там вечная желтоватая мгла, как в густом тумане.
Но если бы мы парили в верхних слоях венерианских облаков на высоте 50-60 километров, закат был бы ярко-оранжевым. Венера ближе к солнцу, поэтому солнечный диск выглядел бы крупнее земного в полтора раза.
Интересная деталь: день на Венере длится 243 земных дня, а год — 225 дней. То есть сутки длиннее года! Закат там случается раз в полгода по земным меркам.
Титан: оранжевые сумерки под дымкой
Спутник Сатурна Титан — единственное место в Солнечной системе (кроме Земли), где есть плотная атмосфера и жидкость на поверхности. Правда, вместо воды там метановые озера, а в атмосфере азот с примесью метана.
Закат на Титане был бы невероятно медленным — солнце садилось бы почти 3 часа. Но вы бы видели не само солнце, а размытое оранжевое пятно сквозь плотную дымку. Атмосфера Титана в 4 раза плотнее земной и полна органических соединений, которые создают постоянную мглу.
Цвет неба менялся бы от ярко-оранжевого в зените до красновато-коричневого у горизонта. А если бы облака разошлись, вы увидели бы потрясающее зрелище: огромный Сатурн с кольцами, висящий в небе.
Ио: закаты среди вулканов
На спутнике Юпитера Ио атмосферы почти нет — только тонкая пленка из паров серы, которую выбрасывают многочисленные вулканы. Закат там был бы резким: солнце быстро скрылось бы за горизонт без всяких переливов.
Но зато какой вид! Желто-зеленая поверхность, усеянная действующими вулканами, над которыми поднимаются столбы серы высотой в сотни километров. А в небе — гигантский Юпитер, занимающий участок размером с 40 полных лун.
Солнце на Ио светит в 25 раз слабее, чем на Земле, поэтому даже днем там царят сумерки. А ночью поверхность освещается только светом Юпитера и сиянием вулканических извержений.
Европа: ледяные отражения
Еще один спутник Юпитера, Европа, покрыт толстым слоем льда. Атмосферы там нет, поэтому закат был бы мгновенным. Но представьте: солнце отражается в зеркальной поверхности льда, создавая двойной образ.
А в небе висит полосатый Юпитер, который то появляется, то исчезает — Европа всегда повернута к Юпитеру одной стороной, поэтому с половины спутника его вообще не видно.
Экзопланеты: закаты у других звезд
Самые экзотические закаты ждут нас у других звезд. На планете Kepler-16b сразу два солнца, закат там напоминает сцену из «Звездных войн». Одно светило заходит раньше, второе позже, небо окрашивается в сложную гамму цветов.
На планетах красных карликов закат был бы темно-красным или даже инфракрасным. А на мирах вокруг голубых гигантов — ослепительно белым или голубым.
Есть планеты, которые всегда повернуты к звезде одной стороной. Там солнце застыло в небе навечно — на дневной стороне вечный полдень, на ночной — вечная тьма. А между ними узкая полоска сумерек, где солнце навсегда замерло у горизонта.
Что это значит для нас?
Изучая закаты на других планетах, мы лучше понимаем нашу собственную. Земные закаты кажутся нам естественными, но на самом деле это результат очень точного баланса: нужная плотность атмосферы, правильный состав газов, оптимальное расстояние до звезды.
Марсоходы и космические зонды уже сняли закаты на Марсе, а в будущем мы увидим, как садится солнце на других мирах. Каждый новый закат расскажет нам что-то важное о далекой планете.
А пока мы можем только представлять, как выглядели бы эти космические закаты. И каждый раз, наблюдая земной закат, помнить: такой красоты больше нет нигде во Вселенной. По крайней мере, пока мы не нашли второй мир с голубым небом и белыми облаками.
Подписывайтесь на наш телеграм канал, там еще больше науки и лайфхаков! https://t.me/science_wtf