מדוע השמים כחולים - שאלה קשה מאוד עם תשובה לא נוחה. אם אתם נמנעים מלשון מדעית, השמים כחולים כי האור האדום מפוזר פחות מאחרים, והסגול הוא הגדול ביותר.
אנשים רבים יודעים כי אור לבן מורכב 7 צבעים עיקריים: אדום, כתום, צהוב, כחול, כחול, ירוק וסגול. כל צבע יכול להשתנות כמו גל יורד. כך, למשל, אסטרונאוטים שנמצאים במסלול יכולים לראות שמש לבן למדי על רקע שחור. העובדה היא שהאסטרונאוטים רואים אור ללא עיוות בחלל חסר האוויר הרגיל, ואנחנו על כדור הארץ מסתכלים על השמש עם ה"מסנן "שהאווירה שלנו יוצרת.
מכל 7 הצבעים של הספקטרום, האדום הוא הפחות מפוזרים, קצת יותר כתום, צהוב, וכו ' מסיבה זו, בשקיעה ובשחר, אנו רואים את השמש כתומה-אדומה. אבל כאשר הוא עולה גבוה יותר ושכבת האטמוספירה הופכת דקיקה ודקה יותר, פיזור האור יהיה פחות, ופירוש הדבר שהשמש תהפוך לבנה יותר וצהובה.
לקשור צבע ואורך גל
מה קורה אם נתבונן בשמים, הרחק ממנה? ואז הקרניים האדומות יעברו לצד וכמעט לא יתפוגגו. קרני התפוז יתפזרו מעט, הצהובות יותר, וכן הלאה, עד שהאור הסגול יתפוגג ככל האפשר. אז אנחנו יכולים לראות איתך משהו בין אור סגול חזק מדי אדום חלש מאוד, במילים אחרות אווירה אשר יבואו לידי ביטוי ברור על ידי אור כחול.
- זה מעניין -
כל התהליך הזה מורכב מאוד וצריך ידע מדעי. כל טבעו של תופעה זו הוסבר על ידי האנגלי ג 'ון ויליאם Strett, לורד ריילי השלישי בשנת 1899.
מדוע השמים כחולים? - וידאו
מדוע השמים כחולים קשה מאוד למצוא את התשובה לשאלה פשוטה כל כך. מדענים רבים השתוממו לתשובה. הפתרון הטוב ביותר לבעיה הוצע לפני כ -100 שנה על ידי הפיזיקאי האנגלי לורד ג'ון ריילי. אבל בואו נתחיל מחדש. השמש מקרינה אור לבן טהור ומסנוור. אז צבע השמים צריך להיות זהה, אבל זה עדיין כחול. מה קורה לאור הלבן באטמוספירה של כדור הארץ?
אור לבן הוא תערובת של קרניים צבעוניות. בעזרת פריזמה אנחנו יכולים לעשות קשת. פריזמה מפצלת קרן לבנה לתוך פסי צבע: אדום, כתום, צהוב, ירוק, כחול, כחול וסגול. חיבור זה, קרניים אלה שוב טופס אור לבן. ניתן להניח כי אור ראשון מתפצלת לתוך רכיבים צבעוניים. ואז קורה משהו, ורק הקרניים הכחולות מגיעות אל פני האדמה.
אז למה השמים כחולים?
יש כמה הסברים אפשריים. האוויר סביב כדור הארץ הוא תערובת של גזים: חנקן, חמצן, ארגון ועוד. באטמוספירה יש עדיין אדי מים וגבישי קרח. אבק וחלקיקים קטנים אחרים תלויים באוויר. באטמוספירה העליונה יש שכבת אוזון. אולי זו הסיבה? כמה מדענים האמינו כי מולקולות האוזון והמים סופגים את הקרניים האדומות ומניחים לאור הכחול לעבור. אבל התברר כי האווירה פשוט אין מספיק אוזון ומים לצייר את השמים כחולים.
ב- 1869 הציע האנגלי ג'ון טינדאל שאבק וחלקיקים אחרים יפזרו אור. אור כחול הוא מפוזרים במידה מועטה ביותר ועובר דרך שכבות של חלקיקים כאלה, להגיע אל פני השטח של כדור הארץ. במעבדה שלו הוא יצר דגם של ערפיח והדליק אותו בקורה לבנה בהירה. הערפיח הפך לכחול עמוק. טינדאל החליט שאם האוויר יהיה ברור לגמרי, אז שום דבר לא יפזר את האור, ויכולנו להתפעל מהשמים הלבנים הבהירים. לורד ריילי גם תמך ברעיון זה, אך לא לאורך זמן. ב- 1899 פירסם את ההסבר שלו: זה אוויר, ולא אבק או עשן, שצובעים את השמים כחולים.
ההסבר הוא מדוע השמים כחולים. חלק מקרני השמש עובר בין מולקולות הגז, מבלי להתנגש בהן, וללא שינויים מגיע אל פני השטח של כדור הארץ. השני, רוב זה, נספג על ידי מולקולות גז. כאשר פוטונים נספגים, המולקולות נרגשות, כלומר, טעונות באנרגיה, ואז פולטות אותו שוב בצורת פוטונים. אלה פוטונים משני יש אורכי גל שונים יכול להיות מכל צבע - מאדום סגול. הם עפים לכל הכיוונים: אל האדמה, ואל השמש, ואל הצדדים. לורד ריילי הציע כי צבע הקורה הנפלטת תלוי בשכיחות בקרן הקוונטה של צבע מסוים. כאשר מולקולת גז מתנגשת עם פוטונים של קרני השמש, יש שמונה quanta כחול לכל אחד הקוונטים אדום משני.
מהי התוצאה? אור כחול עז זורם עלינו מכל עבר, במיליארדי המולקולות של גזים אטמוספריים. פוטונים של צבעים אחרים הם מעורבים עם האור הזה, ולכן אין לו טון כחול טהור.
מתברר שרק מעט מאוד אנשים יודעים את התשובה לשאלה זו לכאורה "תלויה תמיד באוויר". לעתים קרובות ילדים שואלים על זה, אבל מבוגרים לא מוכנים לתת הסבר. רבים סבורים כי שאלה זו היא מתוך סדרה של אלה שאנחנו לא יכולים לענות בכלל, כגון "איפה סוף היקום". יש אנשים שמאמינים שזה צבע של תערובת של חנקן וחמצן, כאשר יש הרבה גזים אלה והם מודגשים על ידי השמש. יש מי לקשר את צבע השמים עם שבירה של האור בשכבות של האטמוספירה. אלה שהיו תלמידים מצוינים בבית הספר יגידו כי, כך אומרים, האוויר מפזר את הצבע הכחול באופן אינטנסיבי יותר מכל הצבעים האחרים של הספקטרום על פי חוק ריילי, לעתים קרובות בלי להבין את המהות של פיזור זה. אגב, שאלת צבע השמים נקבעה על ידי פיסיקאים רק במאה העשרים. לכן, אנחנו לא צריכים להתבייש במיוחד.
ולמרות בעיה זו אינה קשורה ישירות לטמפרטורה, בואו ננסה להבין את זה. אנחנו לא נחפור עמוק לתוך הפיזיקה, אבל אנחנו נזכיר לך את עיקרי על אור ואוויר.
אור השמש הוא תערובת של קרינות של כל צבעי הקשת, כלומר. גלים אלקטרומגנטיים עם תדרים של תנודות כגון זה יכול להשפיע על הרשתית של העין האנושית. צבע ויולט מתאים אורך הגל של 380 ננומטר, אדום - 720 ננומטר. ברשתית יש קונוסים האחראים על תפיסת הצבע. ישנם שלושה סוגים של קונוסים: כחול (אחראי על טווח תדרים גבוהים), ירוק (אחראי mids) ואדום (עבור תדרים נמוכים). טווחי הרגישות של החרוטים חופפים, אך המקסימום נופל על צבע מסוים.
מולקולות האוויר במצב נורמלי אין תשלום, הם ניטרליים. עם זאת, הם מורכבים של חלקיקים טעונים - אלקטרונים וגרעינים. בהשפעת השדה החשמלי, הגרעינים מועברים בכיוון אחד, האלקטרונים בשנייה, ודיפול בעל שדה אלקטרומגנטי משלו. אם דיפול נופל לשדה אלקטרומגנטי משתנה, הוא מתחיל להתנדנד, כלומר, החיובים החיוביים והשליליים מועברים קדימה ואחורה והדיפול עצמו מתחיל להקרין גל אלקטרומגנטי. במקרה שלנו, גל אלקטרומגנטי של אור השמש גורם למולקולות האוויר להפוך דיפולס מקרין גלים אלקטרומגנטיים. יתר על כן, את הכיוון של המחקר של dipoles יכול להיות כל מיני. על פי חוק שימור האנרגיה, גל האור מאבד את עוצמתו בכיוון המקורי. זהו המנגנון העיקרי של פיזור האור באוויר. במקום זאת, זה אפילו לא על פיזור, אלא על פליטת של מולקולות אוויר על ידי פעולה של אור. אנחנו מסתכלים דרך האווירה ולמעשה רואים את האור מן השמש ואת האור הנפלטים על ידי מולקולות האטמוספירה שלנו. למה הוא לא לבן, אבל כחול?
העובדה היא כי עוצמת הקרינה של דיפול הוא יחסי לכוח הרביעי של תדר הקרינה. הנפלט הנפלט ביותר על ידי dipoles של גל עם תדר מקסימלי ואנרגיה, המקביל אור כחול. גלים של אור אדום אינטראקציה פחות עם מולקולות האוויר. כלומר כאשר עוברים את האווירה, יש סוג של סינון של צבע לבן על פני הספקטרום. מולקולות האוויר פולטות בעיקר צבע כחול, כלומר, אור שמרגש קונסים ברשתית כחולה וירוקה הרבה יותר חזק מאשר קונוסים אדומים.
ג 'ון טינדל היה הראשון לקחת צעד לקראת ההסבר הנכון של צבע השמים בשנת 1865. הוא גילה כי כאשר קרני אור לעבור בסביבה שבה חלקיקים קטנים של זיהומים מושעים, צבע כחול מתפוגג יותר אינטנסיבי מאשר אדום. כתוצאה מכך, אנו רואים את הצביעה של האור המועבר בכחול. זה ניתן לראות אם אתה מסתכל בצד של קרן האור עובר דרך המים, מעט ערפילי חלב. אם אתה לא מסתכל מהצד, אלא לכיוון הקורה, אז האור הופך אדמדם, כי הרכיב הכחול התפוגג.
כעבור כמה שנים למד המדען הבריטי לורד ריילי את האפקט הזה ביתר פירוט. הוא הראה כי עוצמת האור מתפזר על חלקיקים בגדלים קטנים מאוד הוא יחסי ביחס הפוך הכוח הרביעי של אורך הקרינה. מכאן ואילך אור כחול זה מפוזר פי עשרה יותר מאשר אדום.
טינדאל וריילי חשבו שהכחול של השמים נובע מהנוכחות של חלקיקים קטנים של אבק ואדי מים באטמוספרה. מאוחר יותר, המדענים הבינו שאם זה נכון, היינו צופים באופן משמעותי יותר וריאציות בצבע של השמים עם שינויים לחות, ערפיליות זיהום אוויר ממה שאנחנו רואים עכשיו. הבעיה נפתרה על ידי איינשטיין, אשר בשנת 1911 נגזר נוסחה המתארת את פיזור האור על ידי מולקולות. הנוסחה אישרה את כל הניסויים הקודמים. הוכח כי לא אבק ואדים, אלא מולקולות אוויר המפזרות אור, משום שהשדה האלקטרומגנטי של האור יוצר רגעים חשמליים של דיפול במולקולות.
מדוע השמים אינם סגולים, אלא כחולים? אחרי הכל, הגלים הסגולים קצרים יותר מאלה הכחולים. הסיבה הראשונה היא כי הספקטרום של קרינה סולארית אינה אחידה. צבע ויולט יש פחות. בנוסף, קרני סגול מפוזרים בשכבות העליונות של האטמוספרה. הסיבה השנייה - הרגישות של קונוסים שלנו סגול הוא נמוך יותר מאשר כחול. הסיבה השלישית היא כי צבע כחול מגרה לא רק את קונוסים כחולים ברשתית, אלא גם קצת אדום וירוק. לכן, צבע השמים אינו חיוור, אלא כחול רווי, במיוחד כשהאוויר צלול.
צבע השקיעה מוסבר על ידי פיזור האור על מולקולות האוויר. לאחר שנסע דרך ארוכה מן השמש אל כדור הארץ, קרן מאבד את כל גוונים כחולים. רק גוונים צהובים ואדומים מגיעים לעין. סביב הים, השקיעה יכולה אפילו להיות כתום, בזכות חלקיקי מלח באוויר, אשר אחראים על פיזור של Tyndall.
שים לב כי הרכב האטמוספירה, כלומר נוכחותם של חנקן וחמצן, צבע השמים הוא כמעט עצמאי. אם לכוכב יש אווירה שקופה של עובי וצפיפות מספיקים, מוארים על ידי אור, שצבעו לבן, כמו זה של השמש, אז השמים יהיו כחולים שם.
כיצד, אם כן, להסביר כי תמונות החללית הנחיתה על מאדים עולה כי השמים ורודים ואדומים? הסיבה לכך היא כי האווירה של מאדים הוא דק מאוד מזוהם על ידי אבק. התפוצצות אור השמש אינה מתרחשת על מולקולות, אלא בעיקר על זיהום אבק. חלקיקי אבק רבים גדולים מאורכי הגל של האור וכוללים תחמוצת ברזל, אשר בצבע אדום.
עכשיו אתה יודע כי לענות על השאלה "למה השמים כחולים" היא לא פשוטה מאוד. אנחנו מבינים משהו, אבל מה לומר לילדים? מן הסתם, האווירה היפה שלנו מורכבת מאוויר הזוהר באור כחול כאשר השמש מחממת אותו. כי כחול הוא החזק ביותר של כל הצבעים של הקשת.
"מדוע השמים כחולים?" או "מדוע שמים כחולים" היא שאלה שכיחה למדי, אבל רבים יתקשו לענות.
אנסה לפתוח את הנושא ולהשיב על השאלה במלואה. כדי לענות עם מינימלי (אפס!) שימוש נוסחאות, או אחר הם אומרים כל נוסחה בטקסט מקטין את הקהל שלה ב -50%, אשר לא הייתי רוצה.
הימנעות לחלוטין מהפיזיקה לא תעבוד, אבל אני סומך על העובדה שאתה במרחק של קורס בית ספר, אבל זכור, או שאתה פשוט מעוניין.
אז, למעשה, את התשובה לשאלה זו נשמע קצר מאוד - ריילי מתפזר.
מי שיודע מה פיזור הריילי הוא, באופן עקרוני, לא יכול לקרוא עוד, עבורם ההסברים יהיו טריוויאליים. מי שלא זוכר או לא ידע על זה - אתה מוזמן.
בשאלה זו, יש לנו שלוש נקודות התייחסות, שלושה גורמים שיכולים להשפיע (ולהשפיע) כיצד אנו רואים את השמים.
הראשון הוא השמש. 99% מן האור סביבנו, ביום ובלילה, מקרין אותו. במשך היום היא מאירה מעצמה, בלילה האור שלה משקף את הירח. בערים, בערבים, כמובן, זה גם אור, אבל זה טיפה בים לעומת מה הכוכב שלנו "נותן" לנו. אני בדרך כלל שותקת על אורם של כוכבים אחרים, הם מאוימים אפילו על ידי פנס יד רגיל. כמעט כל מה שאנו רואים, אנו רואים תודה לו הוא טיפשי להכחיש את מעורבותו בשאלה שלנו.
הדימוי הרגיל של השמש. נקודה כהה - ונוס עובר דרך הדיסק הסולארי, 2012. דרך אגב, איזה צבע הוא השמש? שאל את כל אדם, ילד, מבוגר והשמש יענה לך מיד - טוב, טוב, אלא שהאסטרונום יענה נכונה, ואפילו זה עלול להיות שגוי. אחרי הכל, השמש, כוכב בכיתה "הגמד הצהוב".
אז השמש לא צהוב, אבל לבן! כן, כן זה לבן. למרות העובדה כי למרות שהיא צבועה בכל מקום בתצלומים צהובים ואפילו אסטרונומיים, היא כמעט תמיד צהובה, טכנאים של נאס"א לעיתים קרובות "מציירים" את השמש בצבע צהוב או כתום - אבל השמש היא לבנה.
וזה איך השמש נראית למעשה, אם אתה מוריד את עוצמת האור "כדי להסיר את הבהירות" העובדה כי השמש הוא לבן חשוב מאוד, מסיבה זו אנו רואים את הצבעים, לא את התמונה מונוכרום. ההגדרה הפיזית של האור הלבן שונה במקצת מהמושג הביולוגי, אבל במקרה שלנו די להבין כי השמש זורחת עם כל צבעי הקשת "אותו" (או כמעט זהה), ותערובת של כל הצבעים נותנת לנו לבן. (למי שרוצה לחדור עמוק יותר -)
הפיצול הסכימטי של "הצבעים" הנפלטים על ידי השמש, כל הצבעים גלויים בקשת נמצאים, ועל ידי הדרך יש מעט מאוד צהוב. שיא העוצמה נופל על סגול, כחול וירוק. "גל" ההפצה מועבר לקראת סוף סגול. האור המוקרן על ידי השמש טס לכדור הארץ במשך כ -8 דקות (8.29 דקות). הוא עובר דרך האטמוספרה של כדור הארץ, וזה בדיוק מה שאנחנו מכנים השמים וזה נקודה שנייה - אווירה ארצית.
זה באטמוספירה של כדור הארץ וכל הקסם קורה.
אור השמש העובר דרך האטמוספרה נשבר, מפוזר, נספג ומשתקף - כלומר. מתנהג כפי שהוא צריך להיות.
אנו מעוניינים בפיזור משום שהוא מצייר את השמים בכחול.
לדוגמה, לקחת את פני המים. כולם יודעים שאם נתבונן במטבע בתחתית המזרקה וננסה להשיג אותו, תהיה לנו "הפתעה". אנחנו מתגעגעים, והיד שקועה במים, כאילו היא נשברת. זה נקרא שבירה. שבירת האור על הגבול של סביבות שונות - מים ואוויר.
מלבד העובדה שהם חומרים שונים (אוויר ומים), הם גם שונים בצפיפות. עובדה זו מעניינת אותנו.
באווירה של כדור הארץ יש כביכול תנודות צפיפות - inhomogeneities בצפיפות. וקטן מאוד, ברמה המולקולרית. אני מתכוון ההפצה אחידה (צפיפות) של מולקולות הגז המרכיבות את האווירה. ב "גבול" של תנודות אלה, האור הוא "נשבר".
האווירה גדולה בהשוואה למולקולות - היא מדהימה להפליא. אז זה קל להבין - יש כמות עצומה של הטרוגניות כזה בו. קרן האור נשברת בכל תנודה ומשנה מעט את הכיוון. על כל הטרוגניות בכיוון אקראי. (לשם השוואה, לדמיין מקלחת מדוכא שממנו משתפך לכל הכיוונים) השילוב של השתקפויות רב כיווני נותן לנו פיזור.
אפקט פיזור אנחנו צריכים להסביר נקרא ריילי פיזור. בכנות, השם וכיצד הוא שונה מאחרים הוא לא המהות, יש צורך רק כדי לקבוע עיקרון כללי.
העיקרון של ריילי מתפזר אומר את הדברים הבאים: ככל שגל האור קצר יותר, כלומר. צבע האור קרוב יותר לכחול ולסגול, כך עוצמת הפיצול גדולה יותר, בהתאמה, ככל שהגל ארוך יותר, קרוב יותר לאדום, כך עוצמת הפיצול קטנה יותר.
עבור אור כחול ואדום, היחס בין עוצמת הפיזור, על פי הנוסחאות שהבטחתי לא לתת, הוא בערך פי 4.5. כחול מתפזר "טוב יותר" יותר אדום 4.5 פעמים.
אגב, למרות שיש עדיין סגול מול כחול בקשת והוא למעשה מפזר אפילו יותר כחול, השמים עדיין כחולים, לא סגולים. למה השמים לא סגולים, אני אספר קצת יותר.
האווירה משחקת את התפקיד של גוון המנורה הכחולה המוזרה, ואת השמש יש נורה בתוכו. אם אתה מסתכל על המנורה עם אהיל כחול, כך שהאור לא מאיר אל תוך עיניך, אתה תראה אור כחול יציב הנובע מכל האהיל, אבל אם אתה מסתכל ישירות על הנורה, עיוות אהיל כמעט ייעלם ואתה תראה את האור (צבע) של הנורה כמעט ללא שינוי. כך גם השמים שלנו. אנו רואים שוב ושוב אור כחול מפוזר. שאר הצבעים מפוזרים פחות. השמים אינם זוהרים איתם, והם נופלים ישירות לתוך עינו של הצופה.
רוב היום, השמש אינה בשיאה (למעשה, היא שם פעם ביום, ואז בקו המשווה), וזה מובן שאינך צריך להסתכל ישירות על השמש, אז אנחנו הולכים כל היום תחת האור הכחול אפילו של האהיל השמימי שלנו .
זה גם מסביר מדוע השמים "bluer" בשוליים, קרוב יותר לאופקים, ואת קרוב יותר לשמש, את זה לבן יותר. לאורך הקצוות יש יותר אוויר ואת כמות האור מתפזרת יש גבוה יותר.
חץ מנוקד שחור מראה כיצד צבע השמים (ליד האופק) משתנה במהלך היום עד השקיעה.יותר כחלחל, פחות כחלחל, אבל זה כתוב בכותרת, ואנחנו רואים את השמים הכחולים במקום את השמים הכחולים מדי יום. הנה אנחנו באים הגורם השלישי הוא עינינו ולמושג כזה כמו התפיסה של תמונה אינטגרלית ומלאה.
כיצד ומדוע בדרך זו מסודרים עינינו נושא נפרד, רחב ומקיף ביותר. עכשיו מספיק כדי לתת כמה עובדות. העיניים שלנו תופסות שלושה צבעים בצורה הטובה ביותר: אדום, ירוק וכחול. מודל צבע זה נקרא RGB - קיצור של המילים באנגלית אדום, ירוק, כחול, כלומר. אדום, ירוק, כחול.
ואדום נתפס הרבה יותר טוב מאשר ירוק, וירוק הוא הרבה יותר טוב מאשר כחול.
לדוגמה, כדי סגול, העיניים שלנו הם בדרך כלל לא רגיש. אין כל כך הרבה דברים סגולים סביבנו. הדבר היחיד שמגיע מיד הוא חציל. כן, ואז חציל קל יותר לקרוא ירוק אפור או אפילו חום צהבהב, וחלקם נקראים בדרך כלל "כחול" במקום סגול.
כך מתברר שהתמונה הכוללת נתפסת בעינינו כחולה ולא סגולה. וכפי שאמרתי לעיל, סגול מתפוגג אפילו טוב יותר כחול, ורוב זה פשוט לא מקבל בעין של הצופה.
שימו לב לאיור ערבוב הצבע. החץ המקווקו מסמן את השינוי המשוער בצבע השמים.
אומרים בצהריים הוא כחלחל, לקראת הערב (או קרוב יותר לשמש) מתחיל להפוך כחול. 2-3 שעות לפני הדמדומים הופך להיות אור, כמעט לבן.
השמש מתגלגלת לעבר השקיעה והשמים הופכים לצהובים, מסמיקים ונעלמים באדום. ככל שקרוב לשקיעה, כך יש יותר אוויר בין הצופה לבין השמש. האור הכחול כמעט מפוזר ולא מגיע אל הצופה.
האדום שורר, הפיזור שלו נמוך יותר, וכתוצאה מכך, כוח חודר גבוה יותר, הוא מתגבר על האווירה ביתר קלות.
זה בעצם כל הסיפור של "שמיים כחולים".
נותר אולי לשקם קצת ירוק. כן, שמיים ירוקים לא קורה, טוב, לפחות ירוק בולט. בכל זמן נתון, עד להחשיך, אנחנו עדיין רואים 3 צבעים, הם תמיד מתמזגים בעינינו. מתברר כי ברגע שבו ירוק שולט, כחול ואדום הם גם די חזק - אנחנו מקבלים את אמצע הקו המקווקו - השמים לבנים, עם גוונים של צהוב או כחול. ובמשך הזמן הוא נשלט על ידי כחול או אדום.
אבל ירוק ניתן לראות. תופעה נדירה זו, הנמצאת הרחק מכל מקום, נקראת "גרין ריי".
למרות ריי גרין היא תופעה נדירה ביותר, זה הרבה יותר קל להסביר את זה.
היוונים הקדמונים האמינו: "השמים כחולים כי הוא נוצר מתוך גביש רוק טהור!" במקרה זה, הגביש הוא רב שכבתית - ולכן יש בכחול. אם אתה שם חתיכת זכוכית רגילה מולך, זה יהיה שקוף. עם זאת, אם אתה ערימת כמה חתיכות ולנסות להסתכל דרכן, מתברר כי תראה לא משהו שהוא בעצם מאחורי כל המבנה, אבל איזה סוג של כחול בלתי נתפס.
כך שבמקרה שלנו, השמים הם סדרה של כדורי גביש, אשר ממוקמים עם דיוק תכשיטן אחד בתוך השני. באמצע סדרה זו של כדור הארץ, כדור הארץ ממוקם עם מבצרים, טברנות, כבישים, פסגות הרים, מקדשים, ערים וים. על כדור אחד הוא השמש הבוהקת. על כדור אחר הוא הירח. הכדור השלישי מכוסה במערך אינסופי של כוכבים, אשר מתנתקים ללא הרף מפני משטח הבדולח ונופלים. כל שאר התחומים ממוקמים על אחד ממספר רב של כוכבי לכת.
כל הספירות האלה מסתובבות, ולכל אחת יש כיוון משלה ומהירות. הם מסתובבים ללא רעשן וחריקה, ובמרכז מערכת מדהימה זו הפלנטה שלנו היא כמו שום כוכב לכת אחר חשוב הממוקם ריקנות "העולם". כנראה מראה מלכותי!
בתיאוריה זו, מדוע השמים כחולהאמינו בכנות על ידי היוונים הקדמונים. עם זאת, מה בדיוק גרם להם לחשוב כך? אחרי הכל, את השמים הוא בלתי אפשרי לגעת, זה יכול להיות רק שקל. לחשוב ולהרהר, לבנות את הניחושים המדהימים ביותר. בזמננו, השערות כאלה נקראות בדרך כלל "תיאוריה מדעית", היוונים הקדומים לא טרחו, ולכן קראו להם - השערות.
מדוע השמים כחולים (על פי מדענים)?
מדענים מודרניים הצליחו למצוא את התשובה הנכונה ולהוכיח מדוע השמים כחולים. פיזיקה במשך זמן רב הסתירה את הסוד הזה, או דווקא את האווירה של הפלנטה שלנו. כפי שכולם יודעים, האוויר עצמו הוא גז חסר צבע, עם זאת, כאשר קרני השמש חודרות לתוכו, האור מתחיל להתפורר לתוך שבעה צבעים עיקריים:
מאז בתהליך זה, כחול וכחול יש יתרון ברור - כי אנחנו רואים את השמים כחולים כחולים.
הדוגמה המוצלחת ביותר של תהליך זה היא השוואה של יום ולילה. בלילה, קרני השמש נעדרות, כי השמש כרגע תאיר את הצד הנגדי של הפלנטה. בשל היעדר האור, אנו יכולים לראות את הצבע האמיתי של האטמוספירה, ליתר דיוק, היעדר כל צבע, שקיפות. דרך האוויר השקוף יש לנו את ההזדמנות לראות גלקסיות אחרות, כוכבים, לוחות, שטח שחור. באותו רגע, כאשר השמש מתחילה להאיר את הצד שלנו של כדור הארץ שוב - השמים הופך לתכלת. לכן, השמים הם מעין וילון כחול, שמאחוריו מסתתר היקום מאיתנו בשעות היום. לכן השמים כחולים במהלך היום, ושקופים בלילה, ולכן נראה לנו כי הוא שחור.
מדוע צבע השמים הוא כחול, אך השקיעות אדומות? העניין הוא שלאור אדום יש אורך הגל הארוך ביותר. בגלל זה, את הצבע האדום יכול לעשות את דרכו דרך עובי של כדור הארץ ¯ s אווירה גם כאשר אור השמש נעלם לחלוטין מעבר לקו האופק.