
李瑞琪 图

前几天,云南的天空中一轮赤红如血的太阳悬于天际,引发广泛关注。还有广东、江苏、山东的网友也纷纷晒出自己拍到的“血红太阳”。画面中,太阳褪去平日的金色光芒,化作一团深红的光晕,让人联想到莫奈笔下的《日出·印象》。小朋友们一定好奇,“血红太阳”究竟是怎么形成的?今天,我们就一起来探索大气层、光线与地球环境共同编织的奥秘。
大气层为太阳“施魔法”
要揭开“血红太阳”的奥秘,首先要了解大气层光学,看看光与尘埃演绎的魔法。
太阳光本是由七色光谱组成的“白色光”,而大气层如同一个动态的“滤镜”,通过散射与折射改变其颜色。
当阳光穿过洁净的大气层时,短波长的蓝、紫光容易被空气中的微小分子(如氮气、氧气)散射,形成蔚蓝天空,而红光因波长较长,穿透力强,可以直达地面。正午太阳高悬时,光线穿过的大气层较薄,蓝光散射显著,太阳呈现白色。
当大气层中存在较大颗粒物,如尘埃、烟尘、水滴时,散射模式转变。这些颗粒对短波光的散射效率更高,而红光因波长较长,受散射影响较小,成为主导颜色。
据云南天文台专家分析,云南出现“血红太阳”就是由大气散射与折射导致。这种现象和我们常见的火烧云原理相似:夏天雷雨过后的日落时分,当天空中水汽充足,阳光穿过时被散射、折射,就会形成满天红霞。
另外,光线路径的“加长滤镜”。傍晚时分,太阳接近地平线,阳光需穿过更厚的大气层。路径越长,短波光被散射的概率越高,红光占比随之提升。若此时大气层中颗粒物浓度“恰到好处”,便会将这一效应放大,形成罕见的“血红太阳”。
自然与季节因素的“多重奏”
看到这儿,一定有小朋友认为:是不是空气质量差、污染严重才会出现血红色的太阳?
不完全是哦!当大气层中存在较多比空气分子大的微粒如尘埃、水滴时,短波长的光被大量散射,红光得以保留。但这些微粒可能来自自然过程,比如地表扬起的尘埃、水汽凝结的小液滴,不一定是污染。
针对这次云南出现的情况,专家推测正是大气中颗粒物“恰到好处”!
每年三四月,云南受干季气候影响,逆温层频现,导致污染物在近地面聚集,天空灰蒙蒙的。而前几天受局地降水和风力作用,让空气中的水汽和尘埃含量升高,加上太阳处于低角度,光线路径长,才让红光被放大。
所以,当大气条件“凑齐”,就可能上演一场光学奇观。不过,有不少小朋友担心:“血红太阳”会不会和地震有关?对此,专家明确回应,目前并无证据支持此类关联。我们要用科学的态度看待自然现象,避免传播未经证实的猜测。
“血红太阳”带给我们的不仅是视觉震撼,更是一次科学启蒙。从极光到彩虹,从海市蜃楼到“血日”,这些现象无一不是光、大气层与地理条件碰撞的结果。
这犹如一堂生动的自然课,它提醒我们,宇宙的浪漫奇观往往藏身于物理或化学原理中。当我们下一次仰望天空时,或许又会多一分对自然科学的探索与好奇。