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為什麼地球上的落日是紅色的火星上是藍色的

地球看到紅色日落,是因為大氣瑞利散射導致藍色的光減少,火星藍色的日落是因為沙塵散射了紅光,導致紅光減少。

地球與火星落日的區別

瑞利散射是一種光學現象,屬於散射的一種情況。又稱「分子散射」。粒子尺度遠小於入射光波長時(小于波長的十分之一),其各方向上的散射光強度是不一樣的,該強度與入射光的波長四次方成反比,這種現象稱為瑞利散射。

火星大大氣非常稀薄。而且如果這是 Rayleigh 散射,會有顏色的過渡,而不會是從藍色變到淡藍變到白色這樣的。Mark 的解釋是,火星大氣中的 1-2微米的氣溶膠的「衍射」效應造成的。這個大小的氣溶膠顆粒的效應會導致太陽周圍變成藍色。

落日

火星沙塵直徑約為 1 微米,而可見光波長在幾百納米, Rayleigh 散射發生在顆粒大小小於 1/10波長的時候。由於顆粒直徑比紅光還要稍大,這時候對紅光的散射更加顯著。那麼為什麼「我們」看到的太陽周圍是藍色呢?這個跟在地球上為什麼日落的太陽是紅的很相似。由於紅光被散射掉了,剩下的,大多是藍色的光,所以看起來是藍色的太陽和藍色的暈。


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