Hvorfor er solnedgangen rød? Fantastisk spørgsmål. For bedre at forstå, at du skal have en grundlæggende forståelse af, hvordan lys opfører sig i luften, atmosfærens sammensætning, lysets farve, bølgelængder og Rayleigh-spredning, og her er al den information, du har brug for for at forstå disse ting.
Jordens atmosfære er en af de vigtigste faktorer for at bestemme, hvilken farve en solnedgang er. Atmosfæren består hovedsageligt af gasser med et par andre molekyler, der er kastet i. Da det helt omgiver jorden, påvirker det, hvad du ser i alle retninger. De mest almindelige gasser i vores atmosfære er nitrogen (78%) og ilt (21%). Den resterende enkeltprocent består af sporgasser som argon og vanddamp og mange små faste partikler, som støv, sot og aske, pollen og salt fra verdenshavene. Der kan være mere vand i luften efter en regnvejr eller i nærheden af havet. Vulkaner kan sætte store mængder støvpartikler højt i atmosfæren. Forurening kan tilføje forskellige gasser eller støv og sod.
Derefter skal du se på lysbølger og lysets farve. Lys er en energi, der bevæger sig i bølger. Lys er en bølge af vibrerende elektriske og magnetiske felter og er en del af det elektromagnetiske spektrum. Elektromagnetiske bølger bevæger sig gennem rummet med lysets hastighed (299.792 km / sek). Strålens energi afhænger af dens bølgelængde og frekvens. En bølgelængde er afstanden mellem toppen af bølgerne. Frekvensen er antallet af bølger, der passerer hvert sekund. Jo længere bølgelængde af lyset er, jo lavere er hyppigheden og jo mindre energi indeholder det. Synligt lys er den del af det elektromagnetiske spektrum, som vores øjne kan se. Lys fra en pære eller solen kan se hvid ud, men det er faktisk en kombination af mange farver. Lys kan opdeles i sine forskellige farver med et prisme. En regnbue er en naturlig prismeeffekt. Spektrets farver smelter ind i hinanden. Farverne har forskellige bølgelængder, frekvenser og energier. Violet har den korteste bølgelængde, hvilket betyder, at den har den højeste frekvens og energi. Rødt har den længste bølgelængde og laveste frekvens og energi.
For at sammensætte det hele, er vi nødt til at se på virkningen af lys i luften på vores planet. Lys bevæger sig i en lige linje, indtil det forstyrres (gasmolekyle, støv eller noget andet). Hvad der sker med dette lys afhænger af bølgelængden af lyset og partikelstørrelsen. Støvpartikler og vanddråber er meget større end bølgelængden for synligt lys, så det spretter i forskellige retninger. Det reflekterede lys vises hvidt, fordi det stadig indeholder alle de samme farver, men gasmolekyler er mindre end bølgelængden for synligt lys. Når lys støder ind i dem, fungerer det forskelligt. Når lyset rammer et gasmolekyle, kan noget af det blive absorberet. Senere stråler molekylet lyset i en anden retning. Den udstrålede farve er den samme farve, der blev absorberet. De forskellige farver på lys påvirkes forskelligt. Alle farver kan absorberes, men de højere frekvenser (blå) absorberes oftere end de lavere frekvenser (røde). Denne proces kaldes Rayleigh-spredning.
Lang historie kort ,, svaret på ”hvorfor er solnedgangen rød?” Er: Ved solnedgang skal lys rejse længere gennem atmosfæren, før det kommer til dig, så mere af det reflekteres og spredes, og solen ser mørkere ud. Solens farve ser ud til at ændre sig, først til orange og derefter til rød, fordi endnu mere af den korte bølgelængde blues og greener nu er spredt, og kun de længere bølgelængder (røde, appelsiner) er tilbage at se.
Vi har skrevet mange artikler om solnedgangen til Space Magazine. Her er en artikel om solopgang og solnedgang, og her er nogle solnedgangsbilleder.
Hvis du gerne vil have mere information om solen, kan du tjekke NASAs solsystem til efterforskning af solsystemet, og her er et link til SOHO-missionens hjemmeside, der har de seneste billeder fra solen.
Vi har også optaget en episode af Astronomy Cast alt om solen. Lyt her, afsnit 30: Solen, pletter og alt.
Reference:
NASA Space Place
