Люди завжди використовували прості спостереження за природою, щоб спробувати зрозуміти наше складне середовище і навіть ширший Всесвіт. Одним з таких прикладів є: "Червоне небо вночі, пастирська радість" та "Червоне небо вночі, душпастирське попередження". Ці висловлювання, що повертаються до Біблії (Матвія 16: 2б - 3), свідчать про те, що особливо червоний захід сонця означає, що настає ясна погода, а особливо червоний схід сонця означає, що буде негода чи, можливо, штормовий день.

небо

Існує багата спадщина інтерпретації сутінків та кольорів світанку неба, причому різні культурні групи та нації мають різні традиції та вислови. Наприклад, "пастирська радість", як правило, замінюється "морською радістю" в американській версії рими. Однак у таких прогнозах є певна правда?

У середніх широтах, таких як Європа та США, метеорологічні системи здебільшого рухаються із заходу. Саме ця особливість може допомогти нам зрозуміти, як колір неба пов’язаний із майбутніми погодними моделями - і чи варто пастухам боятися звертати увагу на червоне небо.

Відтінки червоного

При заході або сході сонця світло від сонця буде проходити через значну частину атмосфери і врешті-решт тропосферу - область, яка містить хмари. Там сонячне світло взаємодіє з молекулами газу, які набагато коротші за довжину хвилі світла, фізики процесу називають релеевським розсіянням. При цій взаємодії світло розсіюється ефективніше, якщо його колір синій, а не червоний. Причиною того, чому сонце виглядає червоним на заході або на сході сонця, є те, що більша частина його синього світла була розсіяна протягом дуже тривалої подорожі по атмосфері.

Можна спробувати вдома. Факел запалюють водою, в яку додано одну-дві краплі молока. Молоко розсіює світло подібно до молекул газу в атмосфері, тоді як факельне світло виглядає червоним.

Але захід сонця або схід сонця не обов’язково означає чисте червоне небо. Якщо в повітрі багато водяної пари, це може зробити захід сонця виглядає рожевішим і помаранчевим. Це пов’язано з тим, що краплі води порівнянні або більші за довжину хвилі світла, а це означає, що вони однаково розсіюють усі кольори світла.

Інтенсивне червоне небо вимагає особливо сухої та яскравої тропосфери на шляху сонячного світла - тому повітря складається переважно з молекул, менших за краплі води, пилу чи забруднюючих речовин. Такі ясні атмосферні умови зазвичай пов’язані з фронтом передньої стінки високого тиску, який рухається із заходу - явище, яке зазвичай означає, що наступного дня буде сухим і сонячним. Отже, насправді, здається, правда, що вночі говорять про червоне небо.

Коли система високого тиску рухається на схід, ці атмосферні умови відповідають світлу висхідного сонця, яке вражає нас. Як результат, червоне небо вранці вказує на те, що зміна погоди є загрозою. Будь-яке світло, яке сподобалось нам на заході сонця, повинно було б проходити через вологе повітря. Крім того, атмосфера в задній частині системи високого тиску, як правило, вища для забруднюючих речовин, що також сприяє розсіюванню синього світла.

Але кольори заходу або сходу сонця можуть бути набагато складнішими і спричиняти події набагато далі від спостерігача, ніж погода. Повітря може містити не тільки воду, але і більш складні забруднювачі та дрібні частинки пилу. Якщо всі вони схожі за розміром, сонце і небо можуть мати оранжево-червоний колір, як і фіолетовий або фіолетовий. Ці частинки можуть бути схоплені в результаті диких пожеж та пилових бур.

Лише нещодавно це призвело до явища у Великобританії, яке називають ураганним сонцем. Метеорологічна система, пов’язана з ураганом «Офелія», транспортувала пил із Північної Африки та лісові пожежі Піренейського півострова в хмарах над Великобританією. В результаті опівдні сонце перетворилося на насичений оранжевий колір, який забарвив пейзаж лякаючим світлом. Іншим прикладом стало виверження вулкана Ейяфьяллайокукль в Ісландії в 2010 році, в результаті якого у високій атмосфері утворився дрібний попіл, а також сульфатні аерозолі.

Міжзоряний захід сонця

Червоне небо - це набагато більше, ніж приємна можливість сфотографувати. Вони пропонують хвилини для роздумів про те, як основні спостереження можуть відкрити уявлення про майбутню погоду і навіть виверження вулканів за тисячі миль. Можливо, ще більш дивно, що вони допомагають нам зрозуміти, що лежить за межами нашої планети.

Простір, відомий як "міжзоряне середовище", наповнений пилом і газом. Іноді його можна згрупувати в хмари і спричинити, щоб світло далеких зірок було значно затемненим і червонуватим. Коли ми дивимось на це, то ніби ми бачили сотні сонць, і в той же час вони червоніють. Розуміння цих "міжзоряних заходів сонця" дозволяє нам дослідити, що лежить між нами та іншими зірками.

Це пояснюється тим, що частинки поблизу зірок або хмар, з яких складаються зірки, можуть бути присутніми в пилу або між ними, що допомагає викликати червоне зіркове світло. Нарешті, вивчивши ці міжзоряні заходи сонця, ми змогли точно з’ясувати, що це за частинки. Це означає, що ми можемо зрозуміти, які елементи допомагають формувати зірки та планети з власною атмосферою та заходами та сходами сонця. Тож червоне небо принесе не лише задоволення пастухам - воно також принесе астрономам задоволення.