ทำไมแสงจันทร์ไม่สามารถสะท้อนแสงสีฟ้าได้?


21

การเปลี่ยนสีของท้องฟ้าเป็นสีฟ้าต้องการแสงส่องสว่างมากกว่าหรือไม่? มันขึ้นอยู่กับความส่องสว่างหรือปัจจัยอื่น ๆ ที่รับผิดชอบปรากฏการณ์นี้หรือไม่? เหตุใดแสงของดวงจันทร์จึงไม่สามารถเปลี่ยนท้องฟ้าได้แม้แต่น้อย (อย่างน้อยก็บริเวณที่อยู่ใกล้แผ่นดิสก์)

ขอบคุณ


4
คุณต้องอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ชัดเจนและ / หรือสูงขึ้นอย่างไม่น่าเชื่อ ทุกที่ที่ฉันเคยไปแม้แต่ในชั้นฟ้ามืด ๆ ในเวสเทิร์นสหรัฐอเมริกาท้องฟ้ามืดครึ้มคือมืดมิด "เที่ยงคืน" ในช่วงพระจันทร์เต็มดวง แม้กระทั่งดวงจันทร์ในดวงจันทร์ก็จะระบายสีด้วยสีอะไรเช่น "น้ำเงินคราม" คุณจะต้องบอกฉันว่าคุณอยู่ที่ไหนเพื่อที่ฉันจะได้ไปที่นั่นและทำการถ่ายภาพทางดาราศาสตร์
coblr

@fractalspawn - หรือในทางกลับกันในบริเวณที่มีแสงน้อยดังนั้นการระบายสีจึงเกิดจากระดับแสงโดยรอบ
Bobson

@fractalspawn ฉันอาศัยอยู่ในเมืองใหญ่แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะเห็นดาวขนาดต่ำ
ซิเรียส

@Sirius ใช่ฉันจริงสังเกตเห็นนี้ในช่วงวันหยุดสุดสัปดาห์ ฉันอาศัยอยู่ในใจกลางของลอสแองเจลิสและท้องฟ้าก็เป็นสีน้ำเงินเข้มอย่างเห็นได้ชัดใกล้สุดยอดแม้จะมีพระจันทร์ 3/4 ดวง แต่มันก็มีสีน้ำตาลอมม่วงอย่างรวดเร็ว ฉันคิดว่าคุณมีท้องฟ้าที่ชัดเจนจริงๆเพราะมันเป็นหมอกควันที่เปลี่ยนสีที่แตกต่างกัน
coblr

คำตอบ:


28

คำตอบง่ายๆคือมันทำได้ แต่ไม่สว่างพอที่จะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ชั้นบรรยากาศของโลกแตกกระจายแสงจันทร์เช่นเดียวกับแสงแดด

พระจันทร์เต็มดวง (เช่นดวงอาทิตย์) เติมประมาณ 1/2 ของ 1 องศาของท้องฟ้าทั้งท้องฟ้าเป็น 180 องศาให้หรือใช้เพื่อให้พระจันทร์เต็มดวงเติมน้อยกว่า 1 ส่วนใน 100,000 คืนของท้องฟ้าดังนั้นจึงมีเพียง แสงสีฟ้าไม่เพียงพอที่จะมองเห็นได้จากดวงดาวที่สว่างกว่าแม้จะเป็นพระจันทร์เต็มดวงที่สว่างที่สุด ดวงตาของเราดีมากที่เห็นการเปลี่ยนแปลงของความสว่าง แต่ไม่ดี . . . และสำหรับสิ่งที่คุ้มค่าท้องฟ้ายามค่ำคืนก็ดูเหมือนจะมีโทนสีน้ำเงินเข้มสำหรับฉันอยู่เสมอ แต่นั่นอาจเป็นเพียงสมองของฉันที่เล่นกลกับฉันเพราะฉันรู้ว่ามันมีเหตุผล ฉันไม่แน่ใจว่าสามารถมองเห็นได้จริงหรือไม่

ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่การกระเจิงแสงจันทร์ทำหน้าที่เป็นมลพิษทางแสง ผู้ใช้กล้องโทรทรรศน์รู้ว่าคุณจะได้ภาพที่ดีขึ้นเมื่อไม่มีดวงจันทร์

แหล่ง


1
มันไม่ใช่แค่คุณ - โทนสีน้ำเงินที่นั่น มันค่อนข้างง่ายที่จะเห็นเมื่อคุณมีการอ้างอิง - ผู้ชายในชุด "นินจา" สีดำยืนขึ้นกับพื้นหลัง (ทั้งขอบฟ้าและบางสิ่งบางอย่างเช่นเนินเขาที่ห่างไกลเป็นต้น) เหมือนคนงี่เง่า สีน้ำเงินเข้มเป็นสีที่คุณต้องการลดการมองเห็นในเวลากลางคืนโดยเฉพาะในช่วงพระจันทร์เต็มดวง
Luaan

3
ในขณะที่ฉันเห็นด้วยกับข้อสรุปของคุณฉันคิดว่ามันไม่มีประโยชน์ที่จะพูดถึงขนาดของดวงจันทร์ที่ชัดเจน: ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์มีขนาดเท่ากันดังนั้นดวงอาทิตย์ควรทำให้ท้องฟ้าเป็นสีฟ้าเหมือนดวงจันทร์! สิ่งที่สำคัญจริงๆคือความเข้มของแหล่งกำเนิดแสงที่กระจายเป็นสัดส่วนกับความเข้มของแสงที่ได้รับดังนั้นเนื่องจากดวงอาทิตย์สว่างกว่าการแพร่กระจายของแสงจึงสว่างขึ้นและเราสามารถเห็นได้
เควนติน

2
@Quentin แน่นอนดังนั้น ข้อมูลที่เกี่ยวข้องมากขึ้นคือดวงอาทิตย์มีขนาด -26.7 หรือมากกว่านั้นและดวงจันทร์อยู่ที่ -12.6 หรือมากกว่านั้น ความแตกต่างที่นั่นคือ 14 ขนาดซึ่งหมายความว่าดวงอาทิตย์มีความสว่างมากกว่าดวงจันทร์มากกว่า 400,000 เท่าและสอดคล้องกับ "ท้องฟ้าสีฟ้า" จากดวงจันทร์ 1/400000 ที่สว่างราวกับท้องฟ้าในเวลากลางวัน หากท้องฟ้าปลอดโปร่งอย่างสมบูรณ์ (ไม่มีหมอกควัน ฯลฯ ) ก็ไม่เห็นชัดเจน
dcsohl

ความสว่างของดวงอาทิตย์สัมพันธ์กันมากกว่านี้ แต่ฉันไม่คิดว่าขนาดของดวงจันทร์จะไม่เกี่ยวข้องอย่างสมบูรณ์ เมื่อแสงสีน้ำเงินจากดวงจันทร์กระจัดกระจายไปทั่วบริเวณมาก แต่ก็มีประเด็น ความสว่างสัมพัทธ์เป็นจุดที่ดีกว่า สีส้ม / สีแดงของดวงจันทร์ที่ Moonrise และ Moonset ก็เป็นข้อพิสูจน์การกระเจิงแสงสีน้ำเงิน
userLTK

1
@Michael ท้องฟ้าเวลากลางคืนเป็นสีฟ้ากว่าแสงแดด เรื่องนี้เป็นที่รู้จักกันดีในหมู่นักดาราศาสตร์ทุกคนที่ทำการถ่ายภาพ / สเปคโทรสโกปของวัตถุที่จาง ๆ การปรากฏตัวของดวงจันทร์ส่งผลกระทบต่อพื้นหลังท้องฟ้าที่ความยาวคลื่นสีน้ำเงินมากกว่าสีแดง
Rob Jeffries

12

มันทำได้จริง แต่สายตามนุษย์มองไม่เห็น แต่การถ่ายภาพด้วยการเปิดรับแสงนานสามารถดูได้อย่างง่ายดาย

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

หรือภาพนี้ถ่ายหลังจากพระอาทิตย์ตกประมาณสามชั่วโมงและส่องแสงจันทร์เกือบเต็มดวง


1
รูปนั้นดูสำหรับฉันราวกับว่ามันถูกถ่ายหลังจากพระอาทิตย์ตก (หรือก่อนรุ่งสาง) ในเวลาที่ท้องฟ้าเป็นสีฟ้าอย่างยิ่งแม้จะมองด้วยตาเปล่า ภาพถ่ายที่เปิดรับแสงนานในตอนกลางคืนดูมืดกว่านี้มาก
David Richerby

@DavidRicherby รูปนี้ถ่ายประมาณสามชั่วโมงหลังจากพระอาทิตย์ตกดินและส่องสว่างโดยพระจันทร์เต็มดวง
มาร์ค

@ มาร์คใช่ว่าใช้งานได้ (ตามคำแถลงถึงผลกระทบที่ภาพถ่ายในคำตอบนั้นไม่ได้ถูกถ่ายใกล้เช้าหรือค่ำ)
David Richerby

5

userLTK ถูกจับ แต่ฉันจะเพิ่มคำตอบลงในส่วนสุดท้ายของคำถามของคุณ ใกล้กับดวงจันทร์เรามักจะเห็นแสงกระจัดกระจาย นี่เป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าMie scatteringซึ่งไม่สามารถสันนิษฐานได้ว่า scatterers นั้นมีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่นของแสง (หยดน้ำเป็นต้น) การกระเจิงของมิเอะนั้นมีความยาวคลื่นที่ไม่ขึ้นกับความเป็นอิสระ ดังนั้น "แสงจ้า" รอบดวงจันทร์จึงมักจะเป็นสีเดียวกับดวงจันทร์

รัศมีที่มองเห็นบางครั้ง(ที่ประมาณ 22 องศา) เป็นปรากฏการณ์ที่แตกต่างกันซึ่งเกิดจากการหักเหของผลึกน้ำแข็งในชั้นบรรยากาศ


นั่นทำให้เกิดคำถามว่าทำไมผลกระทบที่คุณได้รับนั้นมีเฉพาะดวงจันทร์และไม่แสดงให้เห็นถึงดวงอาทิตย์
JDługosz

@ JDługoszเพราะโดยปกติแล้วคุณไม่ต้องจ้องที่ใกล้กับดวงอาทิตย์เหรอ?
John Dvorak

รัศมีอาจมีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์อย่างมากดังนั้นจึงไม่ "ปิดที่"
JDługosz

@JDlugosz คุณพยายามที่จะแย้งว่าไม่มีสิ่งใดเช่น Mie ที่กระจัดกระจายจากละอองลอยในบรรยากาศ?
Rob Jeffries

ไม่ฉันกำลังบอกว่าการระบุว่า "ดวงจันทร์ทำบางสิ่งที่ดวงอาทิตย์ไม่ทำ" ไม่ตอบคำถามที่ว่า "ทำไมดวงอาทิตย์ถึงทำสิ่งที่ดวงจันทร์ไม่ทำ"
JDługosz
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.