На Земле закаты окрашены в красные и оранжевые тона, но на Марсе небо приобретает нежные голубые оттенки. Рассмотрим причины этого явления.
Главные факторы
- Состав и плотность атмосферы
Марсианская атмосфера значительно отличается от земной:
- Плотность: она в 100 раз менее плотная.
- Состав: 95 % углекислого газа, также присутствуют азот, аргон и другие газы.
- Пыль: её много, и она богата оксидом железа, что придаёт Марсу красный цвет.
- Рэлеевское рассеяние: в чём разница
На Земле мы наблюдаем рэлеевское рассеяние: молекулы воздуха сильнее рассеивают короткие волны, делая небо голубым. На закате красный свет проходит через атмосферу под углом, и большая часть синего рассеивается до того, как достигнет нас. До нас доходят красный и оранжевый цвета.
На Марсе разреженная атмосфера слабо рассеивает свет, поэтому рэлеевское рассеяние не играет ключевой роли.
- Рассеяние Ми: главное на Марсе
На Марсе цвет неба формирует рассеяние Ми: частицы пыли размером с длину волны света рассеивают свет преимущественно вперёд. Особенности процесса:
- Сильнее рассеивает длинные волны (красный свет), чем короткие (синий).
- Днём красный свет рассеивается во все стороны, поэтому небо выглядит красноватым.
- На закате, когда свет проходит под низким углом, красный свет почти полностью рассеивается. До нас доходит синий спектр — отсюда голубой оттенок.
- Особенности пыли
Частицы марсианской пыли размером около 1,5 мкм содержат оксид железа. Эти свойства усиливают эффект рассеяния Ми, делая голубые закаты особенно заметными.
Как это выглядит на практике?
Марсоходы NASA неоднократно фиксировали голубые закаты.
- «Спирит» и «Оппортьюнити» передавали снимки красноватого неба с голубыми закатами.
- «Кьюриосити» сделал серию фотографий, на которых виден переход от красноватого дня к голубым закатам.
- «Персеверанс» продолжает пополнять коллекцию таких снимков.
Вывод
Голубые закаты на Марсе — результат разреженной атмосферы и большого количества мелкой пыли. В отличие от Земли, где свет рассеивается на молекулах, на Марсе ключевую роль играют пылевые частицы, которые рассеивают красный свет, пропуская синий. Это создаёт нежный голубой оттенок заката — удивительное зрелище на планете, которую мы называем «красной».