لماذا غروب الشمس أحمر؟ سؤال رائع. لفهم أفضل أنه يجب أن يكون لديك فهم أساسي لكيفية تصرف الضوء في الهواء ، وتكوين الغلاف الجوي ، ولون الضوء ، وأطوال الموجات ، وتناثر رايلي ، وهنا جميع المعلومات التي تحتاجها لفهم تلك الأشياء.
الغلاف الجوي للأرض هو أحد العوامل الرئيسية في تحديد لون غروب الشمس. يتكون الغلاف الجوي في الغالب من الغازات مع إلقاء بعض الجزيئات الأخرى. نظرًا لأنه يحيط تمامًا بالأرض ، فإنه يؤثر على ما تراه في كل اتجاه. أكثر الغازات شيوعًا في غلافنا الجوي هي النيتروجين (78٪) والأكسجين (21٪). تتكون النسبة المفردة المتبقية من الغازات النزرة ، مثل الأرجون وبخار الماء والعديد من الجسيمات الصلبة الصغيرة ، مثل الغبار والسخام والرماد وحبوب اللقاح والملح من المحيطات. قد يكون هناك المزيد من الماء في الهواء بعد عاصفة مطيرة ، أو بالقرب من المحيط. يمكن للبراكين وضع كميات كبيرة من جزيئات الغبار في الغلاف الجوي. يمكن أن يضيف التلوث غازات مختلفة أو غبارًا وسناجًا.
بعد ذلك ، عليك أن تنظر إلى موجات الضوء ولون الضوء. الضوء طاقة تنتقل في الأمواج. الضوء هو موجة من المجالات الكهربائية والمغناطيسية المتذبذبة وهو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي. تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية عبر الفضاء بسرعة الضوء (299792 كم / ثانية). تعتمد طاقة الإشعاع على طول موجته وتردده. الطول الموجي هو المسافة بين قمم الأمواج. التردد هو عدد الموجات التي تمر في كل ثانية. كلما طال طول موجة الضوء ، انخفض التردد ، وأقل طاقة تحتوي عليه. الضوء المرئي هو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي الذي يمكن أن تراه أعيننا. قد يبدو الضوء من المصباح الكهربائي أو الشمس أبيض ، ولكنه في الواقع مزيج من العديد من الألوان. يمكن تقسيم الضوء إلى ألوانه المختلفة بمنشور. قوس قزح هو تأثير المنشور الطبيعي. تمتزج ألوان الطيف مع بعضها البعض. الألوان لها أطوال موجية وترددات وطاقات مختلفة. البنفسج له أقصر طول موجي مما يعني أن لديه أعلى تردد وطاقة. الأحمر له أطول طول موجي وأقل تردد وطاقة.
من أجل تجميع كل شيء معًا ، علينا أن ننظر إلى عمل الضوء في هواء كوكبنا. يتحرك الضوء في خط مستقيم حتى يتداخل مع (جزيء الغاز أو الغبار أو أي شيء آخر). يعتمد ما يحدث لهذا الضوء على الطول الموجي للضوء وحجم الجسيم. جزيئات الغبار وقطرات الماء أكبر بكثير من الطول الموجي للضوء المرئي ، لذلك ترتد في اتجاهات مختلفة. يظهر الضوء المنعكس باللون الأبيض لأنه لا يزال يحتوي على جميع الألوان نفسها ، لكن جزيئات الغاز أصغر من الطول الموجي للضوء المرئي. عندما يصطدم بها الضوء يعمل بشكل مختلف. بعد أن يضرب الضوء جزيء غاز قد يمتص بعض منه. في وقت لاحق ، يشع الجزيء الضوء في اتجاه مختلف. اللون المشع هو نفس اللون الذي تم امتصاصه. تتأثر ألوان الضوء المختلفة بشكل مختلف. يمكن امتصاص كل الألوان ، لكن الترددات الأعلى (البلوز) يتم امتصاصها أكثر من الترددات المنخفضة (الأحمر). تسمى هذه العملية بتناثر رايلي.
قصة قصيرة طويلة ، والجواب على "سبب غروب الشمس الأحمر؟" هو: عند غروب الشمس ، يجب أن ينتقل الضوء بعيدًا عبر الغلاف الجوي قبل أن يصل إليك ، بحيث ينعكس المزيد منه وينتشر وتبدو الشمس أكثر خفوتًا. يبدو أن لون الشمس نفسه يتغير ، أولاً إلى اللون البرتقالي ثم إلى اللون الأحمر لأنه حتى الآن أكثر من طول الموجة القصيرة والخضر منتشرة الآن ولم يتبق سوى الأطوال الموجية الأطول (الأحمر والبرتقالي).
لقد كتبنا العديد من المقالات حول غروب الشمس لمجلة الفضاء. إليك مقالة عن شروق الشمس وغروبها ، وإليك بعض صور الغروب.
إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات حول الشمس ، فراجع دليل استكشاف النظام الشمسي للشمس التابع لناسا ، وإليك رابط إلى الصفحة الرئيسية لمهمة SOHO ، التي تحتوي على أحدث الصور من الشمس.
لقد سجلنا أيضًا حلقة من فريق علم الفلك حول الشمس. استمع هنا ، الحلقة 30: الشمس ، البقع وجميع.
مرجع:
ناسا سبيس بليس
