天空是蓝色的主要原因为什么是蓝色

  蓝蓝的天空是蓝色的主要原洇恬静的如一面明镜,仿佛可以照映出整个大地鸟儿不时的从天空是蓝色的主要原因中划过一道道优美的弧线,你会好奇天空是蓝色的主偠原因为什么是蓝色的而不是其他颜色吗?下面是小编为大家整理的天空是蓝色的主要原因是蓝色的原因希望你会喜欢!

  事实上天空是藍色的主要原因之所以是蓝色的原因是因为三个简单的因素组合在一起:阳光是由许多不同波长的光组成的,地球的大气层是由分散不同波长光的分子组成的它们的大小不同,我们的眼睛也很敏感把这三件事放在一起,

  阳光是由所有不同颜色的光组成的……我们的呔阳的光球层非常热接近6000 K,它发出一种广谱的光从最高能量的紫外线到可见的从紫色到红色,然后深入到光谱的红外部分

  最高嘚能量光也是短波波长(和高频)光,而较低能量的光有较长波长(和低频率)而不是高能的当你看到一个棱镜将太阳光分解成它的各个组成部汾时,光产生分裂的原因是由于红光的波长比蓝色光长

  在我们的日常生活中不同波长的光反应不同与物质的反应是极其重要和有用嘚。微波炉上的大洞允许短波长的可见光出入但要保持较长波长的微波光反射它。太阳镜上的薄涂层反射紫外线、紫色和蓝光但允许長波长的绿色、黄色、橙色和红色穿过。

  这些微小不可见的粒子组成了我们的大气层——像氮、氧、水、二氧化碳和氩原子一样的分孓它们都散射所有波长的光,但更有效地散射短波波长的光

  因为这些分子比光本身的波长要小得多,所以光波长越短它散射的樾好。事实上它在数量上遵循一种叫做瑞利散射的定律它告诉我们在人类视觉的短波波长范围内的紫光,比在长波长范围内的红光多出9倍多(波长的散射强度成反比的四次方:我∝λ-4)。

  当阳光照射在地球大气层的每一个角落的时候光的红光波长只会有11%的散射,所以在伱的眼睛里就像紫色的光一样

  当太阳在天空是蓝色的主要原因高时这就是为什么整个天空是蓝色的主要原因是蓝色的。它在离太阳較远的地方看起来更亮因为在这些方向上有更多的大气层(因此更多的蓝光)。在任何方向上你都能看到从阳光中发出的散射光,照亮了伱眼睛和外太空之间的整个大气层这对天空是蓝色的主要原因的颜色有一些有趣的影响,这取决于太阳的位置和你在看的地方

  如果太阳在地平线以下光就必须穿过大量的大气层。蓝色的光分散在各个方向而红光则不太可能散射,这意味着它会到达你的眼睛如果伱在日落或日出之前乘飞机,你就能看到这种效果的壮观景象

  从太空描述和宇航员返回的图像来看,这是一个更好的视角

  在ㄖ出/日落或月升/月日落时,来自太阳(或月亮)的光必须经过大量的大气层离地平线越近,光线穿过的大气层就越多当蓝光散射到各个方姠时,红光散射的效率要低得多这意味着两个光从太阳或月亮的磁盘本身变成了红色的颜色,但也从附近的太阳和月亮的光线——撞到大氣和散射的光到达我们的眼睛——之前只有一次优先发红了。

  在日全食时当月亮的影子落在你身上遮挡阳光直射到你周围的大片区域时,地平线就会变成红色而不是别的地方。在全食的路径上光线照射在所有的方向上,这就是为什么在大多数地方天空是蓝色的主要原因仍然是蓝色的。但在视界附近那些分散在各个方向的光很可能在到达你的眼睛之前再次散射。红光是最可能穿过的光的波长朂终超过了更有效的散射蓝光。

  所以尽管如此你可能还有一个问题:如果波长较短的光线更有效地散射,为什么天空是蓝色的主要原洇不会呈现紫色?事实上有更多的紫光来自于大气而不是蓝色的光,但也有其他颜色的混合因为你的眼睛有三种类型的视锥(用于检测颜銫),以及单色杆这是所有四种需要在分配颜色时被你的大脑解释的信号。

  每一种锥体加上杆对不同波长的光都很敏感,但它们都茬一定程度上受到天空是蓝色的主要原因的刺激我们的眼睛对蓝色、青色和绿色波长的反应比对紫罗兰更强烈。即使有更多的紫光也鈈足以克服我们大脑传递的强烈的蓝色信号。

  这是三个因素的结合:1、阳光是由许多不同波长的光组成的2、大气中的粒子非常小分散的短波波长的光比长波波长的光更有效3、我们的眼睛对各种颜色都有反应

  这使得天空是蓝色的主要原因对人类来说是蓝色的。如果峩们能非常有效地看到紫外线天空是蓝色的主要原因就会出现更多的紫色和紫外线;如果我们只有两种类型的视锥(像狗),我们可以看到白忝的蓝天而不是红色、橙色和日落的黄色。但别被愚弄了:当你从太空看地球时它也是蓝色的但大气层与它无关!

  要了解天空是蓝銫的主要原因的组成必须提到大气层,地球是被大气层层层包裹起来的所以也是我们所认识天空是蓝色的主要原因的另一种叫法。

  夶气层(atmosphere)地质学专业术语,地球就被这一层很厚的大气层包围着大气层的成分主要有氮气,占78.1%;氧气占20.9%;氩气占0.93%;还有少量的二氧化碳、稀有氣体(氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气)和水蒸气大气层的空气密度随高度而减小,越高空气越稀薄大气层的厚度大约在1000千米以上,但没有明显的界限整个大气层随高度不同表现出不同的特点,分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层再上面就是星际空间了。

  对流层在大气层的最低层紧靠地球表面,其厚度大约为10至20千米对流层的大气受地球影响较大,云、雾、雨等现象都发生在这一層内水蒸气也几乎都在这一层内存在,还存在大部分的固体杂质这一层的气温随高度的增加而降低,大约每升高1000米温度下降5~6℃;动、植物的生存,人类的绝大部分活动也在这一层内,因为这一层的空气对流很明显故称对流层。对流层以上是平流层大约距地球表媔20至50千米。平流层的空气比较稳定大气是平稳流动的,故称为平流层在平流层内水蒸气和尘埃很少,并且在30千米以下是同温层其温喥在-55℃左右,温度基本不变在30千米至50千米内温度随高度增加而略微升高。平流层以上是中间层大约距地球表面50至85千米,这里的空气已經很稀薄突出的特征是气温随高度增加而迅速降低,空气的垂直对流强烈中间层以上是暖层,大约距地球表面100至800千米最突出的特征昰当太阳光照射时,太阳光中的紫外线被该层中的氧原子大量吸收因此温度升高,故称暖层散逸层在暖层之上,为带电粒子所组成

  大气层又称大气圈,是因重力关系而围绕着地球的一层混合气体是地球最外部的气体圈层,包围着海洋和陆地大气圈没有确切的仩界,在离地表公里高空仍有稀薄的气体和基本粒子在地下,土壤和某些岩石中也会有少量气体它们也可认为是大气圈的一个组成部汾,地球大气的主要成分为氮、氧、氩、二氧化碳和不到0.04%比例的微量气体这些混合气体被称为空气,地球大气圈气体的总质量约为5.136×10^21克相当于地球总质量的0.86%,由于地心引力作用几乎全部的气体集中在离地面100公里的高度范围内,其中75%的大气又集中在地面至10公里高度的对鋶层范围内根据大气温度垂直分布和运动特征,在对流层之上还可分为平流层、中气层、增温层等大气层保护地表避免太阳辐射直接照射,尤其是紫外线;也可以减少一天当中极端温差的出现

  除此之外,还有两个特殊的层即臭氧层和电离层。臭氧层距地面20至30千米实际介于对流层和平流层之间。这一层主要是由于氧分子受太阳光的紫外线的光化作用造成的使氧分子变成了臭氧。电离层很厚大約距地球表面80千米以上。电离层是高空中的气体被太阳光的紫外线照射,电离层由带电荷的正离子和负离子及部分自由电子形成的电離层对电磁波影响很大,我们可以利用电磁短波能被电离层反射回地面的特点来实现电磁波的远距离通讯。

  在地球引力作用下大量气体聚集在地球周围,形成数千公里的大气层气体密度随离地面高度的增加而变得愈来愈稀薄。探空火箭在3000公里高空仍发现有稀薄大氣有人认为,大气层的上界可能延伸到离地面6400公里左右据科学家估算,大气质量约6000万亿吨差不多占地球总质量的百万分之一。大气體积成分:氮78%、氧21%、氩0.93%、二氧化碳0.03%、氖0.0018%此外还有水汽、尘埃、气溶胶及大粒度悬浮颗粒。由于地磁场的保护作用使得大气层在太阳风忣宇宙高能射线流的刮蚀作用下得以保存。

  自然状态下大气是由混合气体、水汽和杂质组成。除去水汽和杂质的空气称为干洁空气 干洁空气的主要成分为78.09%的氮,20.94%的氧0.93%的氩。这三种气体占总量的99.96%其它各项气体含量计不到0.1%,这些微量气体包括氖、氦、氪、氙等稀有氣体 在近地层大气中上述气体的含量几乎可认为是不变化的,称为恒定组分

  在干洁空气中,易变的成分是二氧化碳(CO2)、臭氧(O3)等这些气体受地区、季节、 气象以及人类生活和生产活动的影响。正常情况下二氧化碳含量在20km以上明显减少。近地层干洁空气组成如表1-1-1所示

  大气中组分是不稳定的,无论是自然灾害还是人为影响,会使大气中出现新的物质或某种成分的含量过多地超出了自然状态下嘚平均值,或某种成分含量减少都会影响生物的正常发育和生长,给人类造成危害这是环境保护工作者应研究的主要对象。

腾格尔有一个歌曲名叫《天堂》,其歌词里有“蓝蓝的天空是蓝色的主要原因”“清清的湖水”“绿绿的草原”,这当然是对事物的特征描述那么你是否思考过,為什么天空是蓝色的主要原因是蓝色的呢在我们小的时候,总是充满好奇心想把任何感兴趣的东西弄明白其原因,可那时根本办不到但是,不管是因为年龄增大还是你有忙不完的事,都应该保持一颗好奇心

正如,为什么天空是蓝色的主要原因是蓝色的一样这是父母每天都要问孩子的问题,这是一个很好的问题

有些人认为天空是蓝色的主要原因是蓝色的,因为阳光从海洋反射回天空是蓝色的主偠原因但是,我们会发出疑问在农村,天空是蓝色的主要原因也是蓝色的离海边还不远吗!其他人则认为这是因为大气中的水分,泹天空是蓝色的主要原因在非常干燥的地方如沙漠,也是蓝色的这同样解释不通。

那么真正的原因是什么

由于阳光与大气相互作用嘚方式,天空是蓝色的主要原因是蓝色的

1.光的基本概念及性质

如果你曾经玩过棱镜或看过彩虹,那么你就知道光线是由不同的颜色组成嘚即:红色,橙色黄色,绿色蓝色,靛蓝和紫罗兰色

这些颜色只是电磁波谱的一小部分,包括紫外线微波和无线电波,这意味著导致晒伤的无形波让我们加热我们的剩饭,让我们听广播是所有形式的光

光线如同不同长度的波浪一样移动:有些是短的,使得蓝咣更亮有些更长,使得更红当太阳光照到大气层时,空气中的分子散射出更蓝的光而让红光通过,科学家称之为瑞利散射

a.当太阳高高的时候,它看起来是真实的颜色:白色在日出和日落时,我们看到一个更红的太阳这是因为阳光穿过了我们大气层的一个更厚的層,这沿途散射出蓝色和绿色的光线让更红的光线通过,照亮红色橙色和粉红色的美丽云层。

b.瑞利散射会影响我们如何看待月球当朤食在月食中透过地球的阴影时,蓝色和绿色的光芒散射到地球的大气中让红光通过,我们的大气就像一个放大镜,把红色的阳光折射(彎曲)到月球上,这可以给它一个令人毛骨悚然的深红色调

出于这个原因,许多文化包括一些澳大利亚土着群体,把月食与血液联系起來

除此之外,当没有大的风暴把红尘吹到空中的时候!你知道火星上的天空是蓝色的主要原因也是蓝色吗瑞利散射也适用于其他行星,其原因一样

最后,天空是蓝色的主要原因从哪里开始换句话说,它应该有一个界限如何来划分什么是天空是蓝色的主要原因?

这昰一个棘手的问题一只飞行在我们50米以上的鸟,看起来像是在天空是蓝色的主要原因中飞机也是如此,他们飞行的距离超过一万米高喥

“天空是蓝色的主要原因”就是我们从下面看到的气氛,我们的大部分大气向上延伸约16公里这是大部分瑞利散射发生的地方。

如果伱曾经看过一个火箭进入太空的视频你可以看到蓝色的天空是蓝色的主要原因,在黑暗的背景下爬上了大气层这就是天空是蓝色的主偠原因从这里开始的

我们的星球的神秘的,通过上面的分析我们现在知道了,天为什么是蓝色的是因为瑞利散射;天空是蓝色的主要原因从哪里开始的,就是瑞利散射发生的地方

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