А. Панов - Марсианский обман США. Признаки фальсификации

Во-первых, интенсивность излучения Солнца в фиолетовом спектре меньше, чем в синем. Во-вторых, человеческий глаз более чувствителен к синему цвету, чем к фиолетовому. Физическое объяснение зависимости I~1/λ4 состоит в том, что рассеянный свет является вторичным излучением электронов атомных оболочек, возбуждаемым падающим светом. Интенсивность этого излучения тем больше, чем больше частота падающего света, то есть, чем короче его длина волны. В 1899 г. английский лорд Рэлей показал, что рассеяние солнечного света и разделение его на цветовые компоненты – дело молекул атмосферных газов и что «даже в отсутствие посторонних частиц в воздухе небо все равно было бы голубым». Таким образом, голубой цвет неба в значительной степени обусловлен неоднородностями атмосферы, вызванными флуктуациями ее плотности вследствие статистического теплового движения частиц.

В общем случае, рассеяние света определяется обеими причинами: оптической неоднородностью мутных сред и флуктуациями плотности в чистых средах. Итак, голубой цвет неба днем объясняется рассеянием света на неоднородностях среды, вызванных флуктуациями плотности среды и наличием инородных частиц. Желто-красный цвет неба на закате и восходе объясняется большим расстоянием от рассеивающего объема до точки наблюдения и большим количеством частиц примесей в атмосфере. Более насыщенный, чем днем, цвет неба в сумерках в зените связан со свойством озонового слоя, поглощать излучение красной части спектра. При прохождении света под малым углом к озоновому слою вследствие более сильного, чем в дневное время (когда путь, проходимый светом меньше) поглощения излучения большей длины волны, рэлеевское рассеяние испытывает «более синий» свет. Поэтому сумеречное небо в зените имеет более насыщенный синий цвет». [3], [4], [5]

Для школьников средней школы подобная информация изложена в еще более простой форме: «Почему небо синее? Небо имеет голубой цвет из-за рассеивания Рэллея. По мере продвижения света через атмосферу большая часть длинных волн оптического спектра проходит без изменения. Только незначительная часть красного, оранжевого и желтого цветов взаимодействует с воздухом. Однако многие более короткие волны света поглощаются молекулами газа. После поглощения голубой цвет излучается во всех направлениях. Он рассеивается повсюду на небе. В каком бы направлении не посмотреть, часть из этого рассеянного синего света достигает наблюдателя. Так как синий свет виден всюду над головой, то и небо выглядит голубым». [6] Ниже, схематический рисунок, который демонстрирует, как происходит рэлеевское рассеивание.

Купол неба при этом становится источником рассеянного света. Но небо не всегда бывает голубым или синим. Это часто наблюдают жители крайнего Севера. В высоких широтах небо выглядит традиционно белёсое. Ярко-синим его практически не видят. Принцип появления белого цвета небесного купола в указанных широтах обуславливается рассеиванием света от полярного Солнца. Но при этом слой атмосферы около полюсов меньше, чем на экваторе: «Тропосфера большую мощность имеет на экваторе (17 км), меньшую – на полюсах (8—10 км). С высотой температура понижается и достигает на границе со стратосферой -70°С на широте экватора и -65°С на полюсах. Давление воздуха изменяется от 760 мм рт. ст. на поверхности Земли до 210 мм на верхней границе». [7] В полярный день свет, горизонтально, проходит широкий слой атмосферы.

Белый свет идет от Солнца, которое в указанных районах находится над горизонтом. Толщина тропосферы, где и происходит рассеивание света, влияет на цвет небесного «купола». Он может быть и красного цвета: «На закате Солнце находится низко над Землей, и солнечному свету для того, чтобы дойти до нас, приходится дольше проходить через земную атмосферу. Из-за того, что свету нужно пройти через большее количество воздуха, короткие волны, например голубые, задерживаются.

А волны оранжевого и красного цветов – они более длинные – проходят это расстояние и рассеиваются земной атмосферой, становясь видимыми. Именно из-за них Солнце и небо вокруг него кажутся нам красными». [8] Еще одно аналогичное объяснение цвета неба, при прохождении солнечного цвета через более толстый слой атмосферы, который обычно называют закатом Солнца: «При наклонном движении солнечного луча через атмосферу, когда Солнце находится низко над горизонтом (на закате или восходе), длина луча до Вас при его прохождении через атмосферу увеличивается в десятки раз и поэтому на таком длинном пути луча через атмосферу почти вся коротковолновая (сине-голубая) часть спектра рассеивается и не доходит до поверхности Земли и остаётся «дошедшая до Вас» только длинноволновая, жёлто-красная часть спектра, она почти не рассеивается – именно такой цвет и приобретает закат, но только том месте, где Вы находитесь, наблюдая Закат или Восход. Кстати, свойство жёлто-красных лучей далеко проникать через атмосферу, слабо рассеиваясь, используется людьми для сигналов опасности на всех видах транспорта (красный) чтобы он был дальше виден в условиях ухудшенной видимости, а жёлтые фары – используются для улучшения подсветки дороги при плохой видимости на дороге. А масса цветовых «разновидностей» заката – от жёлтого до красного и бордового сильно зависит от запылённости и влажности атмосферы, и поэтому могут наблюдаться сотни вариантов окраски небосвода и облаков во время заката и восхода Солнца». [9] Нет зеленого заката!