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天空为什么是蓝色的?看似简单,其实人类花了上千年才弄明白。

这个问题看似极其简单,好像就是个“十万个为什么”级的难度,实际上极其复杂。我们先来看其他星球是个什么情况,如果你上了月球,你看到的景象会是这样。

这个问题看似极其简单,好像就是个“十万个为什么”级的难度,实际上极其复杂。人类真正搞清楚这个问题都是近现代的事了。

天空为什么是蓝色的?看似简单,其实人类花了上千年才弄明白。

可能很多人会说,这到底难在哪里?

我们先来看其他星球是个什么情况,如果你上了月球,你看到的景象会是这样:

天空为什么是蓝色的?看似简单,其实人类花了上千年才弄明白。

如果是在火星上,你看到的天空应该是这样的:

天空为什么是蓝色的?看似简单,其实人类花了上千年才弄明白。

同样是在星球上看天空,为啥天空颜色的差距咋就这么大呢?

可能有些人会说是大气层的散射,那很好,那为什么非得散射蓝光,毕竟有光有很多种,从光谱上看,蓝光前面有绿光,后面又紫光。为啥不是绿光或者紫光,非得是蓝光?

天空为什么是蓝色的?看似简单,其实人类花了上千年才弄明白。

所以,其实这并不是一个很简单的问题。今天,我们就来聊一聊:天空为什么是蓝色的?

人是如何看到东西的?

很早以前,人们就在研究人到底是咋看到东西。这个问题直到文艺复兴时期才被解决,具体来说就是物体的光射到了人的眼睛里。也就是说,物体发什么样的光,我们看到的就是什么样的。

可是一般物体是不会发光的,它其实靠的是散射,也就是说有光照到物体上,发生散射,这光才能进入到眼睛里,我们才看得到这个物体。如果是在白天,那就是下面这样:

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所以,白天能看到东西全靠太阳光给力。晚上没有了阳光,就得靠电灯,能看见东西的关键其实是光!

天空发的是蓝光?

按照刚才说法,我们能看到蓝色的天空的根本性原因其实就是:天空散射的光能射到我们的眼睛里。

那这个光为什么会是蓝色的呢?我们都知道,一般的东西都是不发光的,白天我们能看到东西,全是因为太阳光。所以,这些蓝色的光肯定是来自于太阳。可是,牛顿大神曾经做过一个光的色散实验。

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他发现,太阳光是由多种颜色的光组成的,太阳光之所以看起来是白色的,其实是因为不同颜色的光叠加的结果。也就有了后来的可见光光谱。

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可问题是,知道了这些,我们依然无法解答:天空为啥发的是蓝光?

毕竟如果太空散射的是太阳光,那不应该是蓝天,而是白天才对呀?

实际上,我们忽略了一个重点,那就是大气层,大气层中有许许多多的气体分子。

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有位科学家叫做瑞利,他发现空气中的氧分子和氮等分子,它们对阳光有散射作用,波长越短,散射能力越强,根据他的公式,蓝色和紫光理论上就容易被散射。而其他的光很容易气体分子吸收掉。

按照个理论,天空应该是蓝色和紫色的混搭才对。可是,我们明明看到的是蓝色的天空。那这又是为啥呢?其实还是大气层搞的鬼,大气层其实分成好几层:

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其中,有一层叫做臭氧层,太阳光中的紫光到了臭氧层之后,就被臭氧层给吸收了。

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这个紫光其实也就是咱们经常提到的紫外线,紫外线对皮肤的伤害很大,不过还好有臭氧层在,它对紫外线的吸收能力超强,吸收掉了不少紫外线。关于紫外线被吸收还有一个观测上的佐证,在臭氧层外,宇航员看到的天空其实就是暗紫色的。

原本只剩下蓝光和紫光,有了臭氧层,紫光也被吸收了。所以,在空气中能发生散射的就只剩下蓝光。所以,我们看到的天空才会是蓝色的。

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