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揭秘火星的「多彩」天空,它的顏色竟會無時無刻地變化

揭秘火星的「多彩」天空,它的顏色竟會無時無刻地變化


在了解火星天空奇異的顏色之前,讓我們先對地球的天空為是藍色的原因作出簡單回答。包裹在地球最外部的大氣層中除了各種氣體之外還含有許多固體顆粒雜質,其中半徑比太陽光或其它電磁輻射波長小很多的顆粒會將射入的日光進行散射,這種散射效應也稱瑞利效應在氣體中的效果最為明顯,而在光譜中波長短的藍光比波長長的紅光更容易被散射,所以最終我們看見藍色的天空。


揭秘火星的「多彩」天空,它的顏色竟會無時無刻地變化

將視線拉回我們的火星,火星探測飛船海盜號還有探路者號發回的照片中顯示,火星的天空早晚多成粉紅色,其餘大部分時間是黃褐色的。這種現象其實並不神秘,與我們地球上的沙塵暴有異曲同工之處。因為火星上的氣壓偏低,空氣較稀薄,所以極易發生沙塵暴,漫天的沙塵飛揚之下,天空成為黃褐色,這是否讓在地球經歷過沙塵暴的你感到一絲熟悉呢?此外,探測器海盜一號還檢測出這些沙塵顆粒物的主要成分是褐鐵礦和極少量的磁鐵礦,顆粒大小介於小於可見光波長到數十微米之間。那麼問題來了,小於可見光的顆粒數並不佔主導地位,那麼決定地球天空顏色的瑞利效應顯然在火星並不適用。但其沙塵中的較大顆粒對不同波長光線產生的均勻散射可以用米氏散射理論作出解釋,這種效應使得火星的天空也會呈現出白色,但同時吸收藍光的它們最終將火星天空「染」成了黃褐色。


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而在火星沙塵較少的地區,天空在稀薄的大氣作用下也偶爾會呈現出類似於地球兩極地區那種深藍色的明朗的晴空,被科學家稱作「藍霾」。

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