Чому заходи багряні?

Незабутні багряні заходи сонця, теплі переливаються фарби - важко уявити собі вражаючу картину. Але іноді, дивлячись на все це, ми говоримо: "Яке багряне сонце!"

Насправді ми знаємо, що Сонце саме не стало червоним і зовсім не змінилося. Просто воно виглядає так у певний час доби. У цей же час для людини, яка живе кілька тисяч кілометрів на захід, Сонце зовсім не виглядає червоним або червоним.

На колір заходу впливає шар повітря, крізь який проходить промінь Сонця. Що нижче Сонце, то більший шар атмосфери має подолати сонячне світло.

Але спочатку давайте згадаємо, що сонячне світло є поєднанням усіх кольорів. Зазвичай, таке поєднання кольорів сприймається нами як білий колір. Але в атмосфері є частинки пилу, водяні пари та інші домішки. Коли промінь світла проходить крізь атмосферу різні кольори розсіюються цими частинками. В атмосфері фіолетовий, синій та зелений кольори краще розсіюються, ніж червоний та жовтий. Коли Сонце низько над горизонтом, в результаті розсіювання в атмосфері залишається більше червоного та жовтого кольорів, тому захід сонця і здається нам червоного кольору.

До речі, блакитний колір піднебіння також пояснюється розсіюванням світла. Фіолетовий і синій колір мають короткі хвилі і розсіюються атмосферою разів на десять активніше, ніж хвилі червоної частини спектру. Це означає, що червоні промені проходять крізь атмосферу, а промені блакитного кольору розсіюються у повітрі водою та частинками пилу. Коли ми дивимося вгору, саме розсіяне світло надає небу блакитного кольору.

Заходи сонця здаються багряними через розсіювання світла в атмосфері Землі. Основний механізм, який це пояснює, – ефект Релея.

Як це працює?

1. Сонячне світло складається з усіх кольорів
   Біле світло Сонця містить усі кольори спектра: від фіолетового до червоного. Кожен колір має свою довжину хвилі:

   • Фіолетовий і синій – короткі хвилі.

   • Червоний і помаранчевий – довгі хвилі.

2. Розсіювання Релея

   • Денне світло розсіюється на молекулах повітря (кисню, азоту).

   • Короткі хвилі (синій, фіолетовий) розсіюються набагато сильніше, ніж довгі (червоний, помаранчевий).

   • Вдень Сонце високо, і синє світло розсіюється по всьому небу – тому воно здається блакитним.

3. Що відбувається при заході?

   • Коли Сонце низько над горизонтом, його світло проходить більший шар атмосфери, ніж удень.

   • Синє і фіолетове світло розсіюється настільки сильно, що майже не доходить до наших очей.

   • Червоні, помаранчеві та жовті хвилі розсіюються слабше, тому вони переважають у спектрі.

4. Додаткові фактори

   • Аерозолі, пил, волога: частинки у повітрі додатково підсилюють розсіювання червоних і помаранчевих відтінків.

   • Забруднення та дим: після вулканічних вивержень або лісових пожеж заходи стають ще червонішими, бо частинки попелу розсіюють світло ще сильніше.

Чому іноді заходи бувають фіолетовими або рожевими?

Якщо у повітрі є дрібні аерозолі, вони можуть розсіювати не лише червоне, а й частину синього світла, що створює фіолетові й рожеві відтінки.