來自小朋友的好奇：太陽怎么在日出日落時(shí)有這么多漂亮的顏色呢？

夕陽反射在暴風(fēng)云上，反射光創(chuàng)造出一些粉紅色、紫色和橙色的陰影，富有生機(jī)活力

(資料圖片僅供參考)

（圖片來源：Jake Clark）

一位來自南澳大利亞甘比爾山的7歲小朋友艾絲琳（Aisling）提出了自己好奇已久的問題：

太陽是怎么在日出日落時(shí)創(chuàng)造出這么多漂亮的顏色呢？

你好，艾絲琳，我們很感謝你能提出如此有趣的問題！

我們都很喜歡欣賞日出日落時(shí)的絢麗色彩，可是大多數(shù)時(shí)候天空看起來都是藍(lán)色的，為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？

實(shí)際上，這一切是因?yàn)椤肮狻保衿娴墓馄鋵?shí)是有顏色的，我們周圍的光，其實(shí)是世界上所有顏色的組合。你可能會(huì)提出質(zhì)疑：如果這是真的，為什么我們只能在特定的時(shí)間看到天空中的少數(shù)某些顏色而非所有呢？

所以，要深入思考這一點(diǎn)，我們要先知道，白天怎么樣變?yōu)楹谝埂?/p>

在澳大利亞，我們隨處可見美麗日落，需要的僅僅是一個(gè)合適的觀景點(diǎn)，天空就會(huì)被紅與橙點(diǎn)亮

（圖片來源：杰克克萊克）

地球在太空中起舞

我們可愛的地球，和她附近的其他七顆行星在太空中運(yùn)動(dòng)。她們既會(huì)在原地轉(zhuǎn)圈（自轉(zhuǎn)），又會(huì)繞著太陽轉(zhuǎn)更大的圈（公轉(zhuǎn)）。

在澳大利亞日落時(shí)，意味著我們這一邊的地球正向遠(yuǎn)離太陽的方向轉(zhuǎn)動(dòng)；同理，日出時(shí)，我們就轉(zhuǎn)向太陽。

因此，夜晚，會(huì)發(fā)生在我們不面向太陽的時(shí)候；白天，會(huì)發(fā)生在旋轉(zhuǎn)至直面太陽的時(shí)候——所以，太陽的光線會(huì)迅速向我們直線傳播。

雖然難以通過觀察判斷光束大小，但是它們不同的，科學(xué)家們就用“波長(zhǎng)”來測(cè)量太陽光束的大小。

而且，每種波長(zhǎng)的光都有自己獨(dú)一無二的顏色。

地球被“外套”大氣層裹得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)

現(xiàn)在我們知道，白天亮和黑夜暗的原因了，而且知道了代表陽光不同大小的“波長(zhǎng)”。

下一個(gè)謎團(tuán)出現(xiàn)了：它又是怎么變成日出日落時(shí)呈現(xiàn)的絢麗色彩呢？

原因是，在地球的表面圍繞著一層非常重要的氣體，叫做“大氣層”。

地球的大氣層是很多微觀分子構(gòu)成的，另外，事實(shí)上許多東西都是由分子構(gòu)成，包括你我。

但是每個(gè)分子的體積都很小，甚至比一粒沙子都小得多的多，它們小到只能在顯微鏡下看到，我們?nèi)庋壑荒芸吹接?它們構(gòu)成的更大的物體。

如果你成為了國(guó)際空間站的宇航員，你一定要穿過地球的大氣層才能到達(dá)那里

（圖片來源: 國(guó)家航空宇宙航行局)

大氣層 與 光 是如何玩耍的呢？

當(dāng)太陽光到達(dá)地球時(shí)，光會(huì)與地球大氣層中的分子相遇，然后它們會(huì)一起玩——來回反射。這就叫做“散射”。

光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，在其“耗盡氣力”從而返回太空前，它散射的時(shí)間就會(huì)越長(zhǎng)。

比如，藍(lán)色光的波長(zhǎng)比紅色光或粉紅色光的短——這意味著藍(lán)光只能在分子間進(jìn)行“短距離”跳躍。

因此，在澳大利亞直面太陽的白天，能供光線通過的大氣層較少，藍(lán)光也很容易就能從另一邊射出，就會(huì)給我們一片藍(lán)天。

盡管天空和海洋都是澄澈的“藍(lán)”，但兩者原因不同。

（圖片來源：杰克克萊克）

日出日落的色彩斑斕

我們已經(jīng)知道地球的自轉(zhuǎn)，也請(qǐng)記住澳大利亞日落時(shí)，我們不再正對(duì)著它，而是正在遠(yuǎn)離地球旋轉(zhuǎn)。

所以這說明，陽光必須穿過更厚的大氣層才能到達(dá)地球——這會(huì)在日出時(shí)發(fā)生。

由于覆蓋長(zhǎng)距離大氣層，藍(lán)色光會(huì)疲憊不堪，它無法堅(jiān)持的時(shí)候，就會(huì)將大部分彈回太空。但紅橙黃色光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，這讓它們可以堅(jiān)持更長(zhǎng)的時(shí)間，從而穿過大氣層到達(dá)地球。

——這，也就是為什么我們能看到絢麗、明亮的日出與日落了。

BY:Nataliea Lowson

FY: Alina Zhu

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