本文專家:王元紅,天氣氣候副研級高級工程師
相信這兩天不少人都被幾組“火紅”的圖片和視頻刷屏了。5月7日晚8時左右,有多位網(wǎng)友在浙江舟山拍到了滿天紅光的神奇景象。
微博截圖
一時間,眾說紛紜,此事件迅速在社交媒體上引發(fā)熱議,并沖上了熱搜。是傳說中的UFO要降臨了嗎?
不好意思,昨天我當(dāng)值,不小心打錯了代碼,這個世界就出現(xiàn)了bug
這是小時候看的奧特曼變身時候的紅色背景
……
網(wǎng)友們紛紛展開自己豐富的想象力。但這到底是怎么回事呢?天空為什么會呈現(xiàn)不同的顏色?晚霞又是怎么來的?今天帶你一起搞懂這些問題。
天空為什么會呈現(xiàn)不同顏色?
大氣中的很多光現(xiàn)象,比如朝霞和晚霞呈現(xiàn)出橙紅色,比如天是藍(lán)色的,而云是白色的等等,都是光在進(jìn)入大氣后出現(xiàn)的反射、折射、散射等原因造成的。而天空顏色的變化與兩個物理原理有很大關(guān)系,即:瑞利散射和米散射。
瑞利散射,又稱為“分子散射”,是由英國物理學(xué)家瑞利于1900年發(fā)現(xiàn)的。粒子尺度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于入射光波長,各方向上的散射光強(qiáng)度不一樣。
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米散射,又稱“粗粒散射”“大顆粒散射”,由德國物理學(xué)家古斯塔夫·米于1908年首先提出。粒子尺度接近或者大于入射光波長時,散射的光強(qiáng)在各方向不對稱,大部分入射光線沿著前進(jìn)方向進(jìn)行散射。
由此可知,兩種散射所面對的粒子大小不一樣,瑞利散射是分子級別,而米散射則是“粗?!薄按箢w?!?。
舟山出現(xiàn)的滿天紅光是怎么回事?
據(jù)舟山媒體報道,舟山出現(xiàn)的紅光與當(dāng)時??吭谥蹪O公司碼頭的一艘捕撈北太秋刀魚的遠(yuǎn)洋船有關(guān),紅色燈光為該船的燈光。
那么為什么這個紅色燈光會讓天空也變紅呢?
5月7日晚,舟山云系比較多,有大霧天氣,有些地方甚至還有細(xì)雨,空氣中充滿了水滴、霧滴、氣溶膠,當(dāng)漁船發(fā)出的紅光照射到這些“大顆粒”的粒子時,產(chǎn)生米散射,由于紅光的波長和粒子直徑剛好相當(dāng),于是紅光在大氣當(dāng)中多次散射和折射,又因?yàn)樯⑸涞墓鈴?qiáng)在各方向是不對稱的,致使整個天空彌漫著紅光。
截圖自@大象新聞
舟山的滿天紅光常見嗎?
這種現(xiàn)象并不常見。正如前文所說,氣象條件是此次漫天紅光現(xiàn)象的必備條件,而很多時候并沒有如此適合的氣象條件。也就是說,出現(xiàn)大氣當(dāng)中“大顆?!敝睆胶图t光波長相當(dāng)?shù)那闆r是一種很難得的巧合。
朝霞、晚霞的紅色天空是怎么回事?
霞分為朝霞和晚霞,是當(dāng)陽光通過厚厚的大氣層,被大量的空氣分子散射而產(chǎn)生的,空中的塵埃、水汽等雜質(zhì)越多,色彩越明顯。
在沒有云層遮擋的時候,太陽直射到地面。陽光由紫外線、紅外線和可見光組成,占比分別是5%、43%、52%。可見光分為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種光,波長由大到小。
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太陽光進(jìn)入大氣之后,遇到云,云中有水滴、氣溶膠等“大顆?!保蜁l(fā)生米散射,太陽光譜中波長較短的綠、藍(lán)、紫等顏色的光最容易被“大顆?!鄙⑸涑鰜?,而波長較長的紅、橙、黃等顏色的光透射能力較強(qiáng),就會在云中散射。這時候,我們就看到了朝霞和晚霞的橙紅色。
朝霞和晚霞并不是單一的橙紅,由于云層當(dāng)中水滴、雨滴的直徑不同,霞光會呈現(xiàn)紅色、橙色、橙紅色、黃色、粉色等多種顏色。
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