Найти в Дзене

Почему Солнце и Луна на восходе и закате окрашиваются в красные и оранжевые цвета?

Красный цвет — это не свойство самого Солнца или Луны, а свойство земной атмосферы. Наш воздушный океан работает как гигантский светофильтр, цвет которого зависит от угла падения света. Представьте, что атмосфера — это фильтр или дымка. Чем больше ее толщина (длиннее путь луча), тем сильнее она «отфильтровывает» холодные цвета, оставляя теплые. Соответственно, чем выше солнце, тем прямее падают на землю его лучи и тем короче их путь через атмосферу. Чем ниже солнце, тем положе падают его лучи, их путь через атмосферу длиннее. А теперь подробнее: Солнечный свет — белый, то есть состоит из всего спектра цветов (как в радуге). А воздух, который кажется нам прозрачным, на самом деле наполнен крошечными частицами (молекулами газов, пылью, каплями воды). Длинноволновый свет (красный, оранжевый) рассеивается гораздо слабее и в основном проходит через атмосферу прямо. На восходе и закате Солнце (и Луна, которая просто отражает солнечный свет) находится низко над горизонтом. Свету приходится пр
Оглавление
Восход солнца над сопками Воронежа в Хабаровске. Воронеж — это не только город, но и живописная местность в городе Хабаровске.
Восход солнца над сопками Воронежа в Хабаровске. Воронеж — это не только город, но и живописная местность в городе Хабаровске.

Красный цвет — это не свойство самого Солнца или Луны, а свойство земной атмосферы. Наш воздушный океан работает как гигантский светофильтр, цвет которого зависит от угла падения света.

Простая аналогия:

Представьте, что атмосфера — это фильтр или дымка. Чем больше ее толщина (длиннее путь луча), тем сильнее она «отфильтровывает» холодные цвета, оставляя теплые. Соответственно, чем выше солнце, тем прямее падают на землю его лучи и тем короче их путь через атмосферу. Чем ниже солнце, тем положе падают его лучи, их путь через атмосферу длиннее.

А теперь подробнее:

1. Основная причина: рэлеевское рассеяние

Солнечный свет — белый, то есть состоит из всего спектра цветов (как в радуге). А воздух, который кажется нам прозрачным, на самом деле наполнен крошечными частицами (молекулами газов, пылью, каплями воды).

  • Коротковолновый свет (синий, фиолетовый) гораздо сильнее рассеивается молекулами воздуха во все стороны. Именно поэтому небо днем выглядит голубым — этот рассеянный синий свет доходит до наших глаз со всех сторон.
Синее небо ясным днем.
Синее небо ясным днем.

Длинноволновый свет (красный, оранжевый) рассеивается гораздо слабее и в основном проходит через атмосферу прямо.

2. Ключевой фактор: длина пути через атмосферу

  • Днем, когда солнце высоко в небе, его лучи проходят через атмосферу по относительно короткому пути. Большая часть синего света рассеивается, делая небо голубым. К нам же напрямую доходят все остальные цвета, вместе дающие почти белый (слегка желтоватый) свет Солнца.

На восходе и закате Солнце (и Луна, которая просто отражает солнечный свет) находится низко над горизонтом. Свету приходится пробиваться к нашим глазам через гораздо более толстый слой атмосферы (представьте себе клин воздуха у горизонта). На этом длинном пути почти весь синий и даже зеленый свет окончательно рассеивается в стороны.

До нас в основном доходят только самые "упрямые", слабо рассеивающиеся красные и оранжевые лучи. Поэтому мы видим Солнце и Луну в этих теплых тонах.

Дополнительные факторы, усиливающие эффект:

  • Загрязнение воздуха: Частицы пыли, пепла, смога или дыма в нижних слоях атмосферы еще лучше рассеивают и фильтруют свет, делая восходы и закаты особенно насыщенно красными.
  • Вулканические извержения: После крупных извержений, когда в стратосферу попадает много пепла, по всему миру можно наблюдать невероятно кроваво-красные закаты в течение многих месяцев.

Почему луна тоже красная?

Луна не светит сама по себе. Она лишь отражает солнечный свет. Поэтому, когда Солнце у горизонта и его свет становится красным, этот же самый красный свет освещает Луну. Если Луна находится в противоположной части неба от Солнца (например, полнолуние на восходе Солнца), мы и видим "красную Луну".

Заходящая луна. Снято на смартфон, через оккуляр телескопа.
Заходящая луна. Снято на смартфон, через оккуляр телескопа.