Ինչու է արշալույսը կարմիր ֆիզիկայի առումով: Ինչու՞ է երկինքը ցերեկը կապույտ, իսկ գիշերը՝ կարմիր: Ինչ է մթնոլորտը

Մեզ շրջապատող աշխարհը լի է զարմանալի հրաշքներով, բայց մենք հաճախ ուշադրություն չենք դարձնում դրանց։ Հիանալով գարնանային երկնքի մաքուր կապույտով կամ մայրամուտի վառ գույներով՝ մենք չենք էլ մտածում, թե ինչու է երկինքը փոխում գույնը օրվա ժամանակի փոփոխության հետ։


Մենք սովոր ենք վառ կապույտին գեղեցիկ արևոտ օրը և այն փաստին, որ աշնանը երկինքը դառնում է մշուշոտ մոխրագույն՝ կորցնելով իր վառ գույները։ Բայց եթե ժամանակակից մարդուն հարցնեք, թե ինչու է դա տեղի ունենում, ապա մեզանից ճնշող մեծամասնությունը, երբ զինված ֆիզիկայի դպրոցական գիտելիքներով, դժվար թե կարողանանք պատասխանել այս պարզ հարցին: Մինչդեռ պարզաբանման մեջ ոչ մի բարդ բան չկա։

Ինչ է գույնը:

Ֆիզիկայի դպրոցական դասընթացից մենք պետք է իմանանք, որ առարկաների գույնի ընկալման տարբերությունները կախված են լույսի ալիքի երկարությունից: Մեր աչքը կարող է տարբերակել միայն ալիքի ճառագայթման բավականին նեղ շրջանակը, որտեղ կապույտը ամենակարճն է, իսկ կարմիրը՝ ամենաերկարը: Այս երկու հիմնական գույների միջև ընկած է գունային ընկալման մեր ողջ գունապնակը՝ արտահայտված տարբեր տիրույթներում ալիքային ճառագայթմամբ:

Սպիտակ արևի ճառագայթն իրականում բաղկացած է բոլոր գունային տիրույթների ալիքներից, ինչը հեշտ է ստուգել՝ անցնելով այն ապակե պրիզմայի միջով. հավանաբար հիշում եք այս դպրոցական փորձը: Ալիքի երկարությունների փոփոխման հաջորդականությունը հիշելու համար, այսինքն. գույների հաջորդականությունը ցերեկային լույսի սպեկտրում հորինեց մի զվարճալի արտահայտություն որսորդի մասին, որը մեզանից յուրաքանչյուրը սովորել է դպրոցում. Յուրաքանչյուր որսորդ ուզում է իմանալ և այլն:


Քանի որ կարմիր լույսի ալիքներն ամենաերկարն են, դրանք փոխանցման ընթացքում ամենաքիչ ենթակա են ցրման: Հետևաբար, երբ անհրաժեշտ է տեսողականորեն ընդգծել որևէ առարկա, նրանք օգտագործում են հիմնականում կարմիր գույն, որը ցանկացած եղանակին հստակ տեսանելի է հեռվից։

Հետևաբար, կանգառի ազդանշանը կամ ցանկացած այլ նախազգուշական լույս կարմիր է, ոչ թե կանաչ կամ կապույտ:

Ինչու՞ է երկինքը կարմիր դառնում մայրամուտին:

Մայրամուտին նախորդող երեկոյան ժամերին արևի ճառագայթները անկյան տակ են ընկնում երկրի մակերեսին, և ոչ ուղիղ։ Նրանք պետք է հաղթահարեն մթնոլորտի շատ ավելի հաստ շերտ, քան ցերեկը, երբ երկրի մակերեսը լուսավորվում է արեգակի ուղիղ ճառագայթներով։

Այս պահին մթնոլորտը գործում է որպես գունային զտիչ, որը ցրում է գրեթե ողջ տեսանելի տիրույթի ճառագայթները, բացառությամբ կարմիրների, որոնք ամենաերկարն են և, հետևաբար, ամենադիմացկունը միջամտություններին: Մնացած բոլոր լուսային ալիքները կա՛մ ցրվում են, կա՛մ կլանում են մթնոլորտում առկա ջրի գոլորշիների և փոշու մասնիկները:

Որքան ցածր է արևը իջնում ​​հորիզոնի նկատմամբ, այնքան ավելի հաստ է մթնոլորտի շերտը, որը լույսի ճառագայթները պետք է հաղթահարեն: Հետևաբար, դրանց գույնը ավելի ու ավելի է փոխվում դեպի սպեկտրի կարմիր հատվածը: Ժողովրդական նշանը կապված է այս երևույթի հետ՝ ասելով, որ կարմիր մայրամուտը հաջորդ օրը ուժեղ քամի է հաղորդում:


Քամին առաջանում է մթնոլորտի բարձր շերտերում և դիտորդից մեծ հեռավորության վրա։ Արեգակնային թեք ճառագայթները ընդգծում են մթնոլորտային ճառագայթման ուրվագծված գոտին, որտեղ շատ ավելի շատ փոշի և գոլորշի կա, քան հանգիստ մթնոլորտում: Հետևաբար, քամոտ օրից առաջ մենք տեսնում ենք հատկապես կարմիր, պայծառ մայրամուտ:

Ինչու է երկինքը ցերեկը կապույտ:

Լույսի ալիքների երկարության տարբերությունները բացատրում են նաև ցերեկային երկնքի մաքուր կապույտը։ Երբ արևի ճառագայթներն ընկնում են անմիջապես երկրի մակերևույթի վրա, մթնոլորտի շերտը, որը նրանք հաղթահարում են, ունի ամենափոքր հաստությունը։

Լույսի ալիքների ցրումը տեղի է ունենում, երբ դրանք բախվում են օդը կազմող գազի մոլեկուլներին, և այս իրավիճակում կարճ ալիքի լույսի միջակայքն ամենակայունն է, այսինքն. կապույտ և մանուշակագույն լույսի ալիքներ: Գեղեցիկ, առանց քամի օրվա երկինքը ձեռք է բերում զարմանալի խորություն և կապույտ: Բայց ինչո՞ւ ենք մենք այդ ժամանակ տեսնում կապույտ և ոչ մանուշակագույն երկինքը:

Բանն այն է, որ մարդու աչքի բջիջները, որոնք պատասխանատու են գույների ընկալման համար, կապույտը շատ ավելի լավ են ընկալում, քան մանուշակագույնը։ Այնուամենայնիվ, մանուշակագույնը չափազանց մոտ է ընկալման տիրույթի եզրին:

Այդ իսկ պատճառով մենք երկինքը տեսնում ենք որպես վառ կապույտ, եթե մթնոլորտում չկան ցրող բաղադրիչներ, բացառությամբ օդի մոլեկուլների։ Երբ մթնոլորտում բավականաչափ մեծ քանակությամբ փոշի է հայտնվում, օրինակ, քաղաքում շոգ ամռանը, երկինքը կարծես մարում է՝ կորցնելով իր վառ կապույտը:

Վատ եղանակի մոխրագույն երկինք

Հիմա պարզ է, թե ինչու են աշնանային վատ եղանակը և ձմեռային ցեխը երկինքը անհույս մոխրագույն դարձնում։ Մթնոլորտում ջրի գոլորշու մեծ քանակությունը հանգեցնում է սպիտակ լույսի ճառագայթի բոլոր բաղադրիչների ցրմանը առանց բացառության: Լույսի ճառագայթները մանրացված են ամենափոքր կաթիլների և ջրի մոլեկուլների մեջ՝ կորցնելով իրենց ուղղությունը և խառնվելով սպեկտրի ողջ տիրույթում։


Հետևաբար, լույսի ճառագայթները հասնում են մակերեսին, ասես անցնում են հսկա դիֆուզորի միջով։ Այս երեւույթը մենք ընկալում ենք որպես երկնքի գորշ-սպիտակ գույն։ Հենց խոնավությունը հեռացվում է մթնոլորտից, երկինքը կրկին դառնում է վառ կապույտ։


Բոլորը գիտեն, որ կախված երկնային կետից, որտեղ մենք դիտում ենք Արեգակը, նրա գույնը կարող է շատ տարբեր լինել: Օրինակ՝ զենիթում այն ​​սպիտակ է, մայրամուտին՝ կարմիր, երբեմն՝ նույնիսկ բոսորագույն։ Իրականում սա միայն արտաքին տեսք է. փոխվում է ոչ թե մեր լուսատուի գույնը, այլ նրա ընկալումը մարդու աչքի կողմից: Ինչու է դա տեղի ունենում:


Արեգակնային սպեկտրը յոթ հիմնական գույների համադրություն է. հիշեք ծիածանը և հայտնի ասացվածքը որսորդի և փասիայի մասին, որը որոշում է գունային հաջորդականությունը՝ կարմիր, դեղին, կանաչ և այլն մինչև մանուշակագույնը: Բայց մթնոլորտում, որը լցված է տարբեր տեսակի աերոզոլային կախոցներով (ջրային գոլորշի, փոշու մասնիկներ), յուրաքանչյուր գույն տարբեր կերպ է ցրվում: Օրինակ, մանուշակագույնն ու կապույտը լավագույնս ցրված են, իսկ կարմիրն ավելի վատն է: Այս երեւույթը կոչվում է արևի լույսի ցրում։

Պատճառն այն է, որ գույնը, ըստ էության, որոշակի երկարության էլեկտրամագնիսական ալիք է։ Ըստ այդմ, տարբեր ալիքներ ունեն տարբեր ալիքի երկարություն: Իսկ աչքը դրանք ընկալում է կախված մթնոլորտային օդի հաստությունից, որը բաժանում է նրան լույսի աղբյուրից, այսինքն՝ Արեգակից։ Գտնվելով զենիթում՝ այն սպիտակ է թվում, քանի որ արևի ճառագայթները ուղիղ անկյան տակ ընկնում են Երկրի մակերեսին (բնականաբար, նկատի ունի այն մակերեսի այն տեղը, որտեղ գտնվում է դիտորդը), և օդի հաստությունը, որն ազդում է բեկման վրա։ լույսը համեմատաբար փոքր է: Սպիտակ մարդը թվում է, թե միանգամից բոլոր գույների համադրություն է:


Ի դեպ, երկինքը կապույտ է թվում նաև լույսի ցրվածության պատճառով. քանի որ կապույտ, մանուշակագույն և կապույտ գույները, ունենալով ամենակարճ ալիքի երկարությունները, մթնոլորտում ցրվում են շատ ավելի արագ, քան մնացած սպեկտրը։ Այսինքն՝ անցնելով ավելի երկար ալիքի երկարությամբ կարմիր, դեղին և այլ ճառագայթներ, ջրի և փոշու մթնոլորտային մասնիկները իրենց մեջ ցրում են կապույտ ճառագայթներ, որոնք երկնքին տալիս են իր գույնը։

Որքան Արեգակն անցնում է իր սովորական ամենօրյա ուղին և իջնում ​​հորիզոնի գիծը, այնքան ավելի է մեծանում մթնոլորտային շերտի հաստությունը, որի միջով պետք է անցնեն արևի ճառագայթները և այնքան ավելի շատ են ցրվում։ Կարմիրը ամենադիմացկունն է ցրման նկատմամբ, քանի որ այն ունի ամենաերկար ալիքի երկարությունը: Ուստի միայն նա է ընկալվում մայր մտնող աստղին նայող դիտորդի աչքերով։ Արեգակնային սպեկտրի մնացած գույները ամբողջովին ցրված են և կլանված մթնոլորտում առկա աերոզոլային կախոցով:

Արդյունքում սպեկտրային ճառագայթների ցրման ուղղակի կախվածություն կա մթնոլորտային օդի հաստությունից և դրա մեջ պարունակվող կախոցի խտությունից։ Դրա վառ ապացույցը կարելի է նկատել օդից ավելի խիտ նյութերի մթնոլորտ մթնոլորտ արտանետումներով, օրինակ՝ հրաբխային փոշու: Այսպիսով, 1883 թվականից հետո, երբ տեղի ունեցավ Կրակատաու հրաբխի հայտնի ժայթքումը, բավականին երկար ժամանակ մոլորակի ամենատարբեր վայրերում կարելի էր տեսնել արտասովոր պայծառության կարմիր մայրամուտներ:

Պարզ արևոտ օրը մեր վերևում երկինքը վառ կապույտ է թվում: Երեկոյան մայրամուտը երկինքը գունավորում է կարմիր, վարդագույն և նարնջագույն: Այսպիսով, ինչու է երկինքը կապույտ, և ինչն է կարմիր մայրամուտը դարձնում:

Ի՞նչ գույն ունի արևը:

Իհարկե, արևը դեղին է: Երկրի բոլոր բնակիչները պատասխան կտան, և լուսնի բնակիչները կհամաձայնեն նրանց հետ։

Երկրից Արևը դեղին է թվում: Բայց տիեզերքում կամ Լուսնի վրա Արևը մեզ սպիտակ կթվա: Տիեզերքում չկա մթնոլորտ, որը ցրում է արևի լույսը:

Երկրի վրա արևի լույսի կարճ ալիքների մի մասը (կապույտ և մանուշակագույն) կլանում են ցրման միջոցով: Սպեկտրի մնացած մասը դեղին տեսք ունի:

Իսկ տիեզերքում երկինքը կապույտի փոխարեն մուգ կամ սև է թվում: Սա մթնոլորտի բացակայության արդյունք է, հետևաբար լույսը ոչ մի կերպ չի ցրվում։

Բայց եթե հարցնես երեկոյան արեւի գույնի մասին։ Երբեմն պատասխանը կլինի այն, որ արևը ԿԱՐՄԻՐ է: Բայց ինչու?

Ինչու է արևը կարմիր մայրամուտին:

Երբ Արևը շարժվում է դեպի մայրամուտ, արևի լույսը պետք է ավելի մեծ տարածություն անցնի մթնոլորտում՝ դիտորդին հասնելու համար: Ավելի քիչ ուղիղ լույս է հասնում մեր աչքերին, և Արևը ավելի քիչ պայծառ է թվում:

Քանի որ արևի լույսը պետք է անցնի ավելի երկար տարածություններ, ավելի շատ ցրում է տեղի ունենում: Արևի լույսի սպեկտրի կարմիր հատվածն ավելի լավ է անցնում օդով, քան կապույտը: Եվ մենք տեսնում ենք կարմիր արև: Որքան Արեգակն իջնում ​​է դեպի հորիզոն, այնքան մեծ է օդի «խոշորացույցը», որով մենք տեսնում ենք այն, և այնքան ավելի կարմիր է:

Նույն պատճառով Արեգակը մեզ թվում է շատ ավելի մեծ տրամագծով, քան ցերեկը՝ օդային շերտը խոշորացույցի դեր է խաղում երկրային դիտորդի համար։

Մայրամուտի շուրջ երկինքը կարելի է ներկել տարբեր գույներով։ Երկինքն ամենագեղեցիկն է, երբ օդը պարունակում է փոշու կամ ջրի բազմաթիվ մանր մասնիկներ: Այս մասնիկներն արտացոլում են լույսը բոլոր ուղղություններով: Այս դեպքում ավելի կարճ լուսային ալիքներ են ցրվում: Դիտորդը տեսնում է ավելի երկար ալիքի լույսի ճառագայթներ, և այդ պատճառով երկինքը հայտնվում է կարմիր, վարդագույն կամ նարնջագույն:

Տեսանելի լույսը էներգիայի ձև է, որը կարող է ճանապարհորդել տիեզերքով: Արևի լույսը կամ շիկացած լամպը սպիտակ է թվում, երբ իրականում այն ​​բոլոր գույների խառնուրդ է: Սպիտակ գույնը կազմող հիմնական գույներն են կարմիր, նարնջագույն, դեղին, կանաչ, կապույտ, ինդիգո և մանուշակագույն: Այս գույները շարունակաբար փոխվում են միմյանց, հետևաբար, բացի հիմնական գույներից, կան նաև հսկայական քանակությամբ տարբեր երանգներ: Այս բոլոր գույներն ու երանգները կարելի է դիտել երկնքում ծիածանի տեսքով, որն առաջանում է բարձր խոնավության վայրերում:

Օդը, որը լցնում է ամբողջ երկինքը, փոքր գազի մոլեկուլների և փոքր պինդ մասնիկների խառնուրդ է, ինչպիսին է փոշին:

Արեգակի ճառագայթները, որոնք գալիս են արտաքին տարածությունից, սկսում են ցրվել մթնոլորտային գազերի ազդեցության տակ, և այս գործընթացը տեղի է ունենում Ռեյլի ցրման օրենքի համաձայն։ Երբ լույսը անցնում է մթնոլորտով, օպտիկական սպեկտրի երկար ալիքների մեծ մասն անցնում է անփոփոխ: Կարմիր, նարնջագույն և դեղին գույների միայն մի փոքր մասն է փոխազդում օդի հետ՝ բախվելով մոլեկուլների և փոշու:

Երբ լույսը բախվում է գազի մոլեկուլներին, լույսը կարող է արտացոլվել տարբեր ուղղություններով։ Որոշ գույներ, ինչպիսիք են կարմիրը և նարնջագույնը, հասնում են դիտողին անմիջապես օդի միջով անցնելով: Բայց կապույտ լույսի մեծ մասը կրկին արտացոլվում է օդի մոլեկուլներից բոլոր ուղղություններով: Այս կերպ կապույտ լույսը ցրվում է երկնքում և այն կապույտ է թվում:

Այնուամենայնիվ, լույսի շատ ավելի կարճ ալիքներ կլանում են գազի մոլեկուլները: Կլանումից հետո կապույտ գույնը արտանետվում է բոլոր ուղղություններով։ Այն ցրված է ամբողջ երկնքում։ Որ կողմից էլ նայեք, այս ցրված կապույտ լույսի մի մասը հասնում է դիտորդին: Քանի որ կապույտ լույսը տեսանելի է ամենուր գլխավերեւում, երկինքը կապույտ է թվում:

Եթե ​​նայեք դեպի հորիզոնը, ապա երկինքը ավելի գունատ երանգ կունենա: Սա արդյունք է այն բանի, որ լույսը մթնոլորտում ավելի մեծ տարածություն է անցնում դեպի դիտորդ: Ցրված լույսը կրկին ցրվում է մթնոլորտի կողմից, և ավելի քիչ կապույտ է հասնում դիտորդի աչքին: Հետևաբար, երկնքի գույնը հորիզոնի մոտ ավելի գունատ է թվում կամ նույնիսկ ամբողջովին սպիտակ:

Ինչու է տիեզերքը սև:

Արտաքին տիեզերքում օդ չկա։ Քանի որ չկան խոչընդոտներ, որոնցից լույսը կարող է արտացոլվել, լույսն ուղղակիորեն տարածվում է: Լույսի ճառագայթները չեն ցրվում, իսկ «երկինքը» մուգ ու սեւ տեսք ունի։

Մթնոլորտ.

Մթնոլորտը գազերի և այլ նյութերի խառնուրդ է, որոնք շրջապատում են Երկիրը՝ բարակ, հիմնականում թափանցիկ թաղանթի տեսքով։ Մթնոլորտը պահպանվում է Երկրի գրավիտացիայի շնորհիվ: Մթնոլորտի հիմնական բաղադրիչներն են ազոտը (78,09%), թթվածինը (20,95%), արգոնը (0,93%) և ածխաթթու գազը (0,03%)։ Մթնոլորտը պարունակում է նաև փոքր քանակությամբ ջուր (տարբեր վայրերում դրա կոնցենտրացիան տատանվում է 0%-ից մինչև 4%), պինդ մասնիկներ, գազեր նեոն, հելիում, մեթան, ջրածին, կրիպտոն, օզոն և քսենոն։ Գիտությունը, որն ուսումնասիրում է մթնոլորտը, կոչվում է օդերեւութաբանություն։

Երկրի վրա կյանքը հնարավոր չէր լինի առանց մթնոլորտի առկայության, որն ապահովում է մեզ անհրաժեշտ թթվածինը շնչելու համար: Բացի այդ, մթնոլորտը կատարում է ևս մեկ կարևոր գործառույթ՝ այն հավասարեցնում է ջերմաստիճանը ողջ մոլորակի վրա։ Եթե ​​մթնոլորտը չլիներ, ապա մոլորակի որոշ տեղերում կարող էր ցրտաշունչ շոգ լինել, իսկ այլ վայրերում չափազանց ցուրտ կլիներ, ջերմաստիճանի միջակայքը կարող էր տատանվել գիշերը -170 ° C-ից մինչև ցերեկը + 120 ° C: Մթնոլորտը մեզ պաշտպանում է նաև Արեգակի և տիեզերքի վնասակար ճառագայթումից՝ կլանելով և ցրելով այն։

Մթնոլորտի կառուցվածքը

Մթնոլորտը բաղկացած է տարբեր շերտերից, այդ շերտերի բաժանումը տեղի է ունենում ըստ ջերմաստիճանի, մոլեկուլային կազմի և էլեկտրական հատկությունների։ Այս շերտերը չունեն ընդգծված սահմաններ, դրանք փոխվում են սեզոնային, բացի այդ, տարբեր լայնություններում փոխվում են դրանց պարամետրերը։

Հոմոսֆերա

  • Ստորին 100 կմ՝ ներառյալ Տրոպոսֆերան, Ստրատոսֆերան և Մեսոպաուզան:
  • Կազմում է մթնոլորտի զանգվածի 99%-ը։
  • Մոլեկուլները բաժանված չեն մոլեկուլային քաշով:
  • Կազմը բավականին միատարր է, բացառությամբ որոշ փոքր տեղային անոմալիաների։ Միատարրությունը պահպանվում է մշտական ​​խառնման, տուրբուլենտության և տուրբուլենտ դիֆուզիայի միջոցով։
  • Ջուրը անհավասարաչափ բաշխված երկու բաղադրիչներից մեկն է: Երբ ջրի գոլորշին բարձրանում է, այն սառչում և խտանում է, ապա տեղումների՝ ձյան և անձրևի տեսքով վերադառնում է երկիր։ Ինքը՝ ստրատոսֆերան, շատ չոր է։
  • Օզոնը ևս մեկ մոլեկուլ է, որի բաշխումն անհավասար է։ (Կարդացեք ստորև ստրատոսֆերայում օզոնային շերտի մասին):

հետերոսֆերա

  • Ընդլայնվում է հոմոսֆերայից վեր, ներառում է Ջերմոսֆերան և Էկզոսֆերան։
  • Այս շերտի մոլեկուլների բաժանումը հիմնված է նրանց մոլեկուլային կշիռների վրա: Ավելի ծանր մոլեկուլներ, ինչպիսիք են ազոտը և թթվածինը, կենտրոնացած են շերտի հատակին: Ավելի թեթևները՝ հելիումը և ջրածինը, գերակշռում են հետերոսֆերայի վերին մասում։

Մթնոլորտի բաժանումը շերտերի` կախված դրանց էլեկտրական հատկություններից:

Չեզոք մթնոլորտ

  • 100 կմ-ից ցածր:

Իոնոսֆերա

  • Մոտավորապես 100 կմ-ից բարձր:
  • Պարունակում է էլեկտրական լիցքավորված մասնիկներ (իոններ), որոնք առաջանում են ուլտրամանուշակագույն լույսի կլանման արդյունքում
  • Իոնացման աստիճանը փոխվում է բարձրության հետ։
  • Տարբեր շերտերն արտացոլում են երկար և կարճ ռադիոալիքները: Սա թույլ է տալիս ուղիղ գծով տարածվող ռադիոազդանշաններին թեքվել երկրի գնդաձև մակերեսի շուրջ:
  • Ավրորաները հայտնվում են այս մթնոլորտային շերտերում:
  • Մագնետոսֆերաիոնոլորտի վերին հատվածն է՝ ձգվող մոտ 70000 կմ, այս բարձրությունը կախված է արեգակնային քամու ուժգնությունից։ Մագնիսոլորտը պաշտպանում է մեզ արեգակնային քամու բարձր էներգիայի լիցքավորված մասնիկներից՝ դրանք պահելով Երկրի մագնիսական դաշտում։

Մթնոլորտի բաժանումը շերտերի` կախված դրանց ջերմաստիճանից

Վերին եզրագծի բարձրությունը տրոպոսֆերակախված է սեզոններից և լայնությունից: Այն տարածվում է երկրի մակերևույթից մինչև հասարակածի մոտ 16 կմ բարձրության վրա, իսկ Հյուսիսային և Հարավային բևեռներում՝ 9 կմ բարձրության վրա։

  • «Տրոպո» նախածանցը նշանակում է փոփոխություն: Տրոպոսֆերայի պարամետրերի փոփոխությունը տեղի է ունենում եղանակային պայմանների պատճառով, օրինակ, մթնոլորտային ճակատների շարժման պատճառով:
  • Բարձրության բարձրացման հետ ջերմաստիճանը նվազում է: Տաք օդը բարձրանում է, այնուհետև սառչում և հետ է իջնում ​​Երկիր: Այս գործընթացը կոչվում է կոնվեկցիա, այն առաջանում է օդային զանգվածների շարժման արդյունքում։ Այս շերտում քամիները փչում են հիմնականում ուղղահայաց։
  • Այս շերտը պարունակում է ավելի շատ մոլեկուլներ, քան մնացած բոլոր շերտերը միասին վերցրած:

Ստրատոսֆերա- տարածվում է մոտավորապես 11 կմ բարձրությունից մինչև 50 կմ:

  • Այն ունի օդի շատ բարակ շերտ։
  • «strato» նախածանցը վերաբերում է շերտերին կամ շերտավորմանը:
  • Ստրատոսֆերայի ստորին հատվածը բավականին հանգիստ է։ Ռեակտիվ ինքնաթիռները հաճախ թռչում են Ստրատոսֆերայի ստորին հատվածում, որպեսզի շրջանցեն վատ եղանակը Տրոպոսֆերայում:
  • Ստրատոսֆերայի վերին մասում փչում են ուժեղ քամիներ, որոնք հայտնի են որպես բարձրության ռեակտիվ հոսքեր։ Նրանք փչում են հորիզոնական՝ մինչև 480 կմ/ժ արագությամբ։
  • Ստրատոսֆերան պարունակում է «օզոնային շերտ», որը գտնվում է մոտավորապես 12-50 կմ բարձրության վրա (կախված լայնությունից): Չնայած այս շերտում օզոնի կոնցենտրացիան ընդամենը 8 մլ/մ 3 է, այն շատ արդյունավետ կերպով կլանում է արևի վնասակար ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները՝ դրանով իսկ պաշտպանելով կյանքը երկրի վրա: Օզոնի մոլեկուլը կազմված է թթվածնի երեք ատոմներից։ Թթվածնի մոլեկուլները, որոնք մենք շնչում ենք, պարունակում են թթվածնի երկու ատոմ:
  • Ստրատոսֆերան շատ ցուրտ է, նրա ջերմաստիճանը ներքևում կազմում է մոտ -55°C և բարձրանում է բարձրության հետ։ Ջերմաստիճանի բարձրացումը պայմանավորված է թթվածնի և օզոնի կողմից ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների կլանմամբ։

Մեզոսֆերա- տարածվում է մոտ 100 կմ բարձրությունների վրա:

Հագնում է սովորական կապույտ գույնը։ Գիշերը սև է դառնում։ Բայց մայրամուտի ժամանակ այն միշտ վառ կարմիր է դառնում։ Ինչու՞ է դա տեղի ունենում, ի՞նչ պատճառով է բոսորագույն երանգը տարածվում երկնքում: Թերևս շատերն են բազմիցս տվել այս հարցը, և, հետևաբար, իմաստ ունի դրան սպառիչ պատասխան տալ։

Մայրամուտը մգեցված է մայր մտնող արևի ճառագայթներով, սա հասկանալի է շատերին։ Բայց ինչու է այն կարմիր, և ոչ նարնջագույն կամ այլ գույն:

Գունային սպեկտրի առանձնահատկությունները

Մինչև երկրի մակերեսին հասնելը, որտեղ մարդիկ կարող են մտածել դրա մասին, արևի լույսը պետք է անցնի մոլորակի ողջ օդային թաղանթով: Լույսն ունի լայն սպեկտր, որում դեռևս աչքի են ընկնում առաջնային գույները՝ ծիածանի երանգները։ Այս սպեկտրից կարմիրն ունի լույսի ամենաերկար ալիքի երկարությունը, իսկ մանուշակագույնը՝ ամենակարճը: Մայրամուտին արեգակնային սկավառակն արագորեն կարմիր է դառնում և մոտենում հորիզոնին։

Հարակից նյութեր.

Իսկապե՞ս փղերը երբեք չեն մոռանում:

Այս դեպքում լույսը պետք է հաղթահարի օդի աճող հաստությունը, և ալիքների մի մասը կորչում է: Սկզբում անհետանում է մանուշակագույնը, հետո կապույտը, կապույտը: Կարմիր գույնի ամենաերկար ալիքները մինչև վերջին պահը շարունակում են թափանցել Երկրի մակերևույթ, և, հետևաբար, արևի սկավառակը և նրա շուրջը գտնվող լուսապսակը մինչև վերջին պահերն ունեն կարմրավուն երանգներ:

Ինչու է երկինքը ցերեկը կապույտ:


Երկար լույսի ալիքները կարող են ներթափանցել մթնոլորտի խորքերը այն պատճառով, որ դրանք գրեթե չեն ներծծվում, չեն ցրվում աերոզոլների և կախոցների կողմից, որոնք անընդհատ շրջանառվում են մոլորակի մթնոլորտում: Երբ լուսատուն ավելի մոտ է զենիթին, այլ իրավիճակ է ստեղծվում, որը երկնքին կապտություն է հաղորդում։ Կապույտը կարմիրից ավելի կարճ ալիքի երկարություն ունի և ավելի ուժեղ է ներծծվում: Բայց դրա ցրման ունակությունը 4 անգամ ավելի բարձր է կարմիրի համեմատ:

Երբ արևը գտնվում է իր զենիթում կամ մոտ, երկինքը միշտ կապույտ է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ մոլորակի և աստղի միջև օդի շերտն այս պահին փոքր է, և կապույտ, կապույտ ալիքներն ազատ են անցնում։ Նրանք ցրվելու մեծ ունակություն ունեն և, հետևաբար, հաջողությամբ խեղդում են այլ գույներն ու երանգները: Հետեւաբար, այս գույնը տիրում է երկնքին գրեթե ամբողջ ցերեկային ժամերին:

Հարակից նյութեր.

Ինչու է երկինքը լուսնի վրա սև:

Ի՞նչ է փոխվում երեկոյան:


Մայրամուտին ավելի մոտ, Արևը շտապում է դեպի հորիզոն, որքան ցածր է ընկնում, այնքան ավելի արագ է մոտենում երեկոն: Նման ժամանակներում մթնոլորտի շերտը, որը բաժանում է սկզբնական արևի լույսը երկրի մակերևույթից, սկսում է կտրուկ մեծանալ թեքության անկյան պատճառով։ Ինչ-որ պահի խտացող շերտը դադարում է փոխանցել այլ լուսային ալիքներ, բացի կարմիրից, և այդ պահին երկինքը ներկվում է այս գույնով։ Կապույտը այլեւս չկա, այն ներծծվում է մթնոլորտի շերտերով անցնելու գործընթացում։

: մայրամուտին արևն ու երկինքը անցնում են երանգների մի ամբողջ տիրույթով, քանի որ դրանցից մեկը կամ մյուսը դադարում են անցնել մթնոլորտով: Նույնը կարելի է նկատել արևածագի ժամանակ, երկու երևույթների պատճառները նույնն են։

Ի՞նչ է տեղի ունենում արևածագին:

Արևածագին արևի ճառագայթներն անցնում են նույն ընթացքով, բայց հակառակ հերթականությամբ։ Այսինքն՝ նախ առաջին ճառագայթները ուժեղ անկյան տակ ճեղքում են մթնոլորտի հաստությունը, մակերեսին է հասնում միայն կարմիր սպեկտրը։ Հետևաբար, արևածագը սկզբում կարմիր է լուսանում։ Այնուհետև, երբ արևածագը և անկյունը փոխվում են, սկսում են անցնել այլ գույների ալիքներ. երկինքը դառնում է նարնջագույն, իսկ հետո այն դառնում է սովորաբար կապույտ: Դիտվում է երկնքի կես օրվա խորը կապույտ, իսկ հետո երեկոյան այն նորից սկսում է վերածվել բոսորագույնի: Երկնքի մի կողմում, արևից հեռու, կապույտ-սև երանգ կա, բայց որքան մոտ է մայր մտնող աստղին, այնքան ավելի շատ կարմիր երանգներ են երևում հորիզոնի մոտ, մինչև Արեգակն ամբողջությամբ անհետանա:

Եթե ​​մեր մոլորակը չպտտվեր Արեգակի շուրջը և լիներ բացարձակ հարթ, ապա երկնային մարմինը միշտ իր զենիթում կլիներ և ոչ մի տեղ չէր շարժվի՝ չէր լինի մայրամուտ, լուսաբաց, կյանք: Բարեբախտաբար, մենք հնարավորություն ունենք դիտելու արևածագն ու մայրամուտը, և, հետևաբար, Երկիր մոլորակի վրա կյանքը շարունակվում է:

Երկիրն անխնա պտտվում է Արեգակի և նրա առանցքի շուրջը, և օրը մեկ անգամ (բացառությամբ բևեռային լայնությունների) արևի սկավառակը հայտնվում և անհետանում է հորիզոնի հետևում՝ նշելով ցերեկային լույսի սկիզբն ու վերջը։ Հետևաբար, աստղագիտության մեջ արևածագը և մայրամուտը այն ժամանակներն են, երբ արեգակնային սկավառակի վերին կետը հայտնվում կամ անհետանում է հորիզոնից վեր։

Իր հերթին, արևածագից կամ մայրամուտից առաջ ընկած ժամանակահատվածը կոչվում է մթնշաղ. արևի սկավառակը հորիզոնից ոչ հեռու է, և, հետևաբար, ճառագայթների մի մասը, ընկնելով մթնոլորտի վերին շերտեր, արտացոլվում է դրանից դեպի երկրի մակերես: Արևածագից կամ մայրամուտից առաջ մթնշաղի տևողությունը ուղղակիորեն կախված է լայնությունից. բևեռներում դրանք տևում են 2-ից 3 շաբաթ, ենթաբևեռային գոտիներում՝ մի քանի ժամ, բարեխառն լայնություններում՝ մոտ երկու ժամ: Բայց հասարակածում արևածագից առաջ ժամանակը 20-ից 25 րոպե է:

Արևածագի և մայրամուտի ժամանակ որոշակի օպտիկական էֆեկտ է ստեղծվում, երբ արևի ճառագայթները լուսավորում են երկրի մակերեսը և երկինքը՝ ներկելով դրանք բազմագույն երանգներով։ Մինչև արևածագը՝ լուսաբացին, գույներն ավելի նուրբ են, մինչդեռ մայրամուտը մոլորակը լուսավորում է հարուստ կարմիր, բորդո, դեղին, նարնջագույն և շատ հազվադեպ՝ կանաչի ճառագայթներով։

Մայրամուտը գույների նման ինտենսիվություն ունի, քանի որ օրվա ընթացքում երկրագնդի մակերեսը տաքանում է, խոնավությունը նվազում է, օդի հոսքի արագությունը մեծանում է, փոշին բարձրանում է օդ։ Արևածագի և մայրամուտի գույների տարբերությունը մեծապես կախված է այն տարածքից, որտեղ գտնվում է մարդը և դիտում է այս զարմանալի բնական երևույթները:

Հրաշալի բնական երևույթի արտաքին բնութագրերը

Քանի որ կարելի է խոսել արևածագի և մայրամուտի մասին որպես երկու նույնական երևույթներ, որոնք միմյանցից տարբերվում են գույների հագեցվածությամբ, մայրամուտի նկարագրությունը հորիզոնում կարող է կիրառվել նաև արևածագին նախորդող ժամանակի և դրա տեսքի վրա, միայն հակառակ հերթականությամբ:

Որքան ցածր է արեգակնային սկավառակը իջնում ​​դեպի արևմտյան հորիզոնի գիծ, ​​այնքան ավելի քիչ պայծառ է այն և դառնում սկզբում դեղին, հետո նարնջագույն և վերջապես կարմիր: Երկինքը նույնպես փոխում է իր գույնը՝ սկզբում ոսկեգույն է, հետո՝ նարնջագույն, իսկ ծայրին՝ կարմիր։


Երբ արևի սկավառակը մոտենում է հորիզոնին, այն ձեռք է բերում մուգ կարմիր գույն, և նրա երկու կողմերում կարելի է տեսնել լուսաբացի պայծառ գոտի, որի գույները վերևից ներքև անցնում են կապտականաչից մինչև վառ նարնջագույն: Միևնույն ժամանակ, արշալույսի վրա ձևավորվում է անգույն փայլ:

Այս երևույթի հետ միաժամանակ երկնքի հակառակ կողմում հայտնվում է մոխրագույն կապտավուն շերտ (Երկրի ստվերը), որի վերևում կարելի է տեսնել նարնջագույն-վարդագույն հատվածը՝ Վեներայի գոտին. այն հայտնվում է հորիզոնի վերևում՝ բարձրության վրա։ 10-ից 20 ° և պարզ երկնքով, որը տեսանելի է մեր մոլորակի ցանկացած կետում:

Որքան Արևը իջնում ​​է հորիզոնից ներքև, այնքան երկինքը դառնում է մանուշակագույն, և երբ այն ընկնում է հորիզոնից չորս կամ հինգ աստիճանով, ստվերն ստանում է առավելագույն հագեցած երանգներ: Դրանից հետո երկինքը աստիճանաբար դառնում է կրակոտ կարմիր (Բուդդայի ճառագայթները), իսկ արևի սկավառակի մայրամուտից դեպի վեր ձգվում են լուսային ճառագայթների շերտեր, որոնք աստիճանաբար մարում են, որոնց անհետացումից հետո հորիզոնի մոտ կարելի է տեսնել. մուգ կարմիր գույնի մարող շերտ:

Այն բանից հետո, երբ Երկրի ստվերը աստիճանաբար լցնում է երկինքը, Վեներայի գոտին ցրվում է, երկնքում հայտնվում է Լուսնի ուրվագիծը, այնուհետև աստղերը, և ընկնում է գիշերը (մթնշաղն ավարտվում է, երբ արեգակնային սկավառակը 6 աստիճան ցածր է հորիզոնից): Որքան շատ ժամանակ է անցնում Արեգակի հեռանալուց հորիզոնի գծից ցած, այնքան այն ավելի ցուրտ է դառնում, իսկ առավոտ՝ արևածագից առաջ, նկատվում է ամենացածր ջերմաստիճանը: Բայց ամեն ինչ փոխվում է, երբ մի քանի ժամ անց կարմիր Արևը ծագում է՝ արևի սկավառակը հայտնվում է արևելքում, գիշերը հեռանում է, և երկրի մակերեսը սկսում է տաքանալ։

Ինչու է արևը կարմիր

Հին ժամանակներից ի վեր կարմիր Արևի մայրամուտը և արևածագը գրավել են մարդկության ուշադրությունը, և այդ պատճառով մարդիկ փորձել են իրենց հասանելի բոլոր մեթոդներով բացատրել, թե ինչու է արևային սկավառակը, լինելով դեղին, կարմրավուն երանգ է ստանում հորիզոնի գծում: Այս երևույթը բացատրելու առաջին փորձը լեգենդներն էին, որին հաջորդում էին ժողովրդական նախանշանները. մարդիկ վստահ էին, որ կարմիր Արևի մայրամուտն ու արևածագը լավ բան չեն խոստանում:

Օրինակ, նրանք համոզված էին, որ եթե արևածագից հետո երկինքը երկար ժամանակ կարմիր մնա, օրը անտանելի շոգ կլինի։ Մեկ այլ նշան ասում էր, որ եթե մինչև արևածագը արևելքում երկինքը կարմիր է, իսկ արևածագից հետո այս գույնը անմիջապես անհետանում է, ապա անձրև է գալու: Կարմիր Արեգակի ծագումը նույնպես վատ եղանակ էր խոստանում, եթե երկնքում հայտնվելուց հետո անմիջապես ձեռք բերի բաց դեղին գույն։

Կարմիր Արեգակի ծագումը նման մեկնաբանությամբ հազիվ թե երկար ժամանակ բավարարեր հետաքրքրասեր մարդկային միտքը։ Հետևաբար, ֆիզիկական տարբեր օրենքների, այդ թվում՝ Ռեյլի օրենքի հայտնաբերումից հետո, պարզվեց, որ Արեգակի կարմիր գույնը բացատրվում է նրանով, որ քանի որ այն ունի ամենաերկար ալիքի երկարությունը, այն շատ ավելի քիչ է ցրվում, քան մյուս գույները Երկրի խիտ մթնոլորտում։ .

Հետևաբար, երբ Արևը հորիզոնին մոտ է, նրա ճառագայթները սահում են երկրի մակերևույթի երկայնքով, որտեղ օդն այս պահին ոչ միայն ունի ամենաբարձր խտությունը, այլև չափազանց բարձր խոնավությունը, որն ուշացնում և կլանում է ճառագայթները: Սրա արդյունքում միայն կարմիր և նարնջագույն գույների ճառագայթները կարող են ճեղքել խիտ ու խոնավ մթնոլորտը արևածագի առաջին րոպեներին։

Արեւածագ եւ մայրամուտ

Թեև շատերը կարծում են, որ հյուսիսային կիսագնդում ամենավաղ մայրամուտը տեղի է ունենում դեկտեմբերի 21-ին, իսկ ամենաուշը՝ հունիսի 21-ին, իրականում այս կարծիքը սխալ է. տարվա օրը.

Հետաքրքիր է, որ որքան հյուսիս է լայնությունը, այնքան ավելի մոտ է արևադարձին, տարվա վերջին մայրամուտը: Օրինակ՝ 2014 թվականին վաթսուներկու աստիճանի վրա գտնվող լայնության վրա այն տեղի է ունեցել հունիսի 23-ին։ Սակայն երեսունհինգերորդ լայնության վրա տարվա վերջին մայրամուտը տեղի է ունեցել վեց օր անց (ամենավաղ արևածագը գրանցվել է երկու շաբաթ առաջ՝ հունիսի 21-ից մի քանի օր առաջ)։

Առանց ձեռքի տակ գտնվող հատուկ օրացույցի, բավականին դժվար է որոշել արևածագի և մայրամուտի ճշգրիտ ժամանակը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ իր առանցքի և Արեգակի շուրջ հավասարաչափ պտտվելիս Երկիրը անհավասարաչափ շարժվում է էլիպսաձև ուղեծրով: Հարկ է նշել, որ եթե մեր մոլորակը շարժվեր Արեգակի շուրջ, ապա այդ ազդեցությունը չէր նկատվի։

Մարդկությունը վաղուց նկատել է նման շեղումներ, և, հետևաբար, իր պատմության ընթացքում մարդիկ փորձել են իրենց համար պարզաբանել այս հարցը. , Սթոունհենջը Անգլիայում կամ մայաների բուրգերը Ամերիկայում)։

Վերջին մի քանի դարերի ընթացքում աստղագետները ստեղծել են Լուսնի և Արեգակի օրացույցներ, որպեսզի հաշվարկեն արևածագի և մայրամուտի ժամանակը՝ դիտարկելով երկինքը: Այժմ, վիրտուալ ցանցի շնորհիվ, ինտերնետի ցանկացած օգտվող կարող է հաշվարկել արևածագը և մայրամուտը՝ օգտագործելով հատուկ առցանց ծառայություններ. դրա համար բավական է նշել քաղաքը կամ աշխարհագրական կոորդինատները (եթե ցանկալի տարածքը չկա քարտեզի վրա), ինչպես նաև պահանջվող ամսաթիվը.

Հետաքրքիր է, որ նման օրացույցների օգնությամբ դուք հաճախ կարող եք պարզել ոչ միայն մայրամուտի կամ արշալույսի ժամանակը, այլև մթնշաղի սկզբի և մինչև արևածագի միջև ընկած ժամանակահատվածը, օրվա / գիշերվա երկարությունը, Արևի ժամանակը: լինել իր զենիթում, և շատ ավելին: