Dimenzió #20

Csillagnézők

(csillagászattörténet, csillagászat, űrkutatás, fizika, asztrofizika)

                              A NAPPALI ÉGBOLT

   A  nappali  égen  az  egyik  leggyakrabban  tapasztalt  és  legkönnyebben
megfigyelhető  jelenség,  az  égbolt  kék  színe.  Ennek  kialakulásában két
tényező  játszik  fontos  szerepet:  a  Föld  légköre és központi csillagunk
sugárzása.  A  bolygónkat  övező  légburok  megváltoztatja a belépő sugárzás
összetételét  -  egyes  hullámhossztartományokat  átenged,  másokat  kiolt -
valamint  megváltoztatja  a  belépő  sugarak  irányát is a fénytörés elvének
megfelelően.  (Az alábbiakban csak a spektrum látható tartományára kifejtett
hatásaival ismerkedünk meg.)

   A  Napból  érkező  fény  belép  az  atmoszférába,  és  itt  sok  atommal,
molekulával  találkozik.  A  találkozások alkalmával szóródik, kissé eltérül
eredeti  irányától,  a  szóródás  mértéke  pedig  fordított  arányban  áll a
hullámhosszal.  Tehát  minél  nagyobb egy fénysugár hullámhossza, azaz minél
vörösebb,   annál   kevésbé   szóródik.   Ennek   következtében  a  rövidebb
hullámhossztartományból,  a  spektrum  látható  részének  kék  végéből fog a
legtöbb  szóródni  -  a  légtömegekről  is  ebből  a  színből  jut legtöbb a
szemünkbe, ezért látjuk az égboltot kék színűnek. Amennyiben a levegőben sok
por  vagy  vízpára  van,  ezek  szemcséinek  mérete  nagy  az  atomokhoz  és
molekulákhoz  képest,  már  nem  érvényesül  az  előbbi  hatás.  A  szemcsék
nagyjából  ugyanannyit  szórnak  minden  hullámhosszból,  azaz  minden színű
fényből,  így  a  színek  keverékeként létrejön a fehér árnyalat: és fehéres
színt  ölt  a  égbolt.  Ha  egy  adott  helyen  nagyobb  mennyiségű  vízpára
csoportosul,  a  róla szóródó erős fehér fény élesen elüt az égi háttértől -
ezek a felhők. Napközben csak a legfényesebb égitesteket láthatjuk: a Napot,
a   Holdat  esetleg  a  Vénuszt.  A  halványabb  bolygók  és  csillagok  nem
figyelhetők  meg,  mivel  a  levegőben szóródó napfény sokkal erősebb gyenge
pislákolásuknál,  és elnyomja fényüket. Azokról az égitestekről, amelyek nem
rendelkeznek  jelentős  légkörrel  (mint például a Hold), nappal is ugyanúgy
láthatók a csillagok, mint éjszaka.

   A  nappali égbolton látványos változásokat figyelhetünk meg, amikor a Nap
a  horizont  közelében  tartózkodik  - azaz napkelte és napnyugta környékén.
Ekkor a központi csillagunkról érkező fény már sokkal hosszabb utat tesz meg
a  légkörben,  mint  magas  napálláskor.  Amint  a  fény belép bolygónk sűrű
atmoszférájába,  eredeti irányától elhajlik: ez a fénytörés. Minél mélyebben
merül a légkörbe, annál sűrűbb közeggel találkozik, és annál nagyobb mértékű
lesz  az  elhajlás. Ennek következtében minden égi objektum (kivéve, amelyik
pont  a fejünk fölött, a zenitben látszik) valójában alacsonyabban van, mint
ahogyan  azt mi látjuk. Az égitestek képének megemelkedése ott a legnagyobb,
ahol  a  fény  a  leghosszabb  utat  teszi  meg  az  atmoszférában,  azaz  a
horizontnál.   Ezt  derült  idő  esetén  bárki  könnyedén  megfigyelheti:  a
napkorong  a  látóhatár  közelében  ellapul,  mivel  az alsó részéről érkező
fénysugarak  sűrűbb  közegen  haladnak  keresztül,  mint  a  felső  részéről
érkezők,  így  jobban  elhajlanak.  Ezt a jelenséget refrakciónak nevezik, a
refrakció  értéke  a  zenitben  nulla, a látóhatár felé fokozatosan nő, ahol
általában  eléri  a  fél  fokot.  Tehát  amikor a napkorong alja látszólag a
horizontot  érinti, az a valójában már alatta is van. A légköri fényszóródás
hatását  ebben  az esetben is megfigyelhetjük: ha a Nap a horizont közelében
van,  fénye  hosszú utat tesz meg a légkörben, a fényszóródás is jelentős. A
kék  szín  nagy  része  így  már  nem  jut  el hozzánk, és a napkorong vörös
árnyalatban pompázik.

   A szürkületi ég színkavalkádjának kialakításában ugyancsak a fényszóródás
játszik főszerepet. Az alacsonyabb és sűrűbb légrétegek többet, a magasabbak
és  ritkábbak  pedig  kevesebbet  szórnak  ki  a  kékből - így a horizonttól
felfelé  haladva  a  vöröstől a kékig terjedő színskálát figyelhetünk meg. A
szürkület  alatt  a  fény  a  légkör  távoli  részéről  érkezik  a felettünk
található  légtömegekre. Időtartama földrajzi szélességenként változó, mivel
különböző  szélességeken  a látóhatárhoz képest más-más szögben ereszkedik a
Nap  a  horizont  alá.  A  polgári  szürkület akkor ér véget, amikor a Nap 6
fokkal, a csillagászati pedig, amikor 18 fokkal süllyed a látóhatár alá - ez
utóbbi nálunk kb. két óra hosszú.
Google
 
Web iqdepo.hu
    © Copyright 1996-2021
    iqdepo / intelligence quotient designing power - digitális kultúrmisszió 1996 óta
    All rights reserved. Minden jog fenntartva.