Вчера вечером многие заметили, что небо стало необычайно ярко-оранжевым. Этот странный цвет неба, вероятно, был вызван несколькими возможными факторами, которые привели к повышенному рассеиванию определенных длин волн света на закате. В этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные причины интенсивного оранжевого цвета неба ночью.
Существует несколько типичных объяснений того, почему небо может иметь яркий оранжевый оттенок вечером:
| Дым и дымка от лесных пожаров |
| Пыльные бури |
| Загрязнение воздуха |
| Угол падения солнечного света на закате |
Давайте рассмотрим каждый из этих факторов более подробно.
Одной из наиболее распространенных причин интенсивного оранжевого цвета неба ночью является дым и дымка от лесных пожаров. Лесные пожары, которые горят поблизости или даже в сотнях миль от них, могут привести к тому, что частицы и аэрозоли окажутся взвешенными в атмосфере.
По мере того, как солнце опускается ниже в небе, его свет проходит через большую часть этой дымки и дыма. Частицы в воздухе рассеивают синий свет, пропуская больше красных и оранжевых длин волн. Это создает иллюзию насыщенного оранжевого или даже красного оттенка неба.
Например, крупные лесные пожары в Калифорнии часто вызывают оранжевое небо даже в таких отдаленных штатах, как Айдахо, Юта и Колорадо, из-за огромного количества дыма, уносимого на восток. Чем сильнее пожары и гуще дым, тем ярче становятся цвета заката.
Подобно дыму, крупные пыльные бури также могут создавать ярко-оранжевое ночное небо. Частицы пыли и другие пустынные аэрозоли оказывают схожий эффект рассеивания солнечного света, вызывая теплые тона заката.
Крупные пыльные бури, возникающие в засушливых регионах, таких как пустыня Сахара, иногда проносятся через Америку вплоть до восточного побережья. Закаты и восходы солнца во время этих событий приобретают ярко выраженный оранжевый оттенок.
Пылевые облака по сути создают условия освещения постоянного заката/восхода солнца в течение всего дня, когда они проходят над головой. Это приводит к очень драматическому оранжевому оттенку на небе как утром, так и вечером.
Загрязнение воздуха из антропогенных источников, таких как автомобильные выбросы, промышленность и электростанции, также увеличивает количество частиц в воздухе, аналогичное пыльным бурям и дыму лесных пожаров.
Высокий уровень загрязнения воздуха, содержащий большое количество оксида азота, озона, летучих органических соединений и диоксида азота, может привести к ярким оранжевым и красным восходам и закатам. Все эти загрязнители воздуха способствуют рассеиванию синего света и позволяют большему количеству оранжевых и красных длин волн проходить через загрязненную атмосферу.
Крупные города, такие как Лос-Анджелес, Пекин и Нью-Дели, известны своими туманными закатами, окрашенными в оранжевый цвет из-за плотного загрязнения воздуха. Чем хуже качество воздуха, тем более выражено оранжевое свечение в сумеречные часы.
Чем меньше угол наклона солнца в небе, тем дальше его свет должен пройти через атмосферу. Это позволяет больше рассеивать, рассеивать и фильтровать солнечный свет, удаляя более короткие синие длины волн, в то же время позволяя более длинным желтым, оранжевым и красным длинам волн достигать ваших глаз.
В зимние месяцы, когда солнце следует по более низкой дуге по небу, яркие оранжевые закаты и восходы становятся гораздо более распространенными. Солнечный свет легче приобретает оранжевый оттенок из-за более крутых слоев атмосферы, которые ему приходится пересекать на закате и рассвете.
Поэтому даже в ясный день без дымки, дыма, пыли или загрязнения низкое зимнее солнце может легко создавать яркие оранжевые тона вблизи горизонта. Эффект усиливается, когда в воздухе присутствуют какие-либо из рассеивающих частиц, упомянутых выше.
Подводя итог, основными факторами, которые могут создать яркое оранжевое ночное небо, являются:
| – Дым и дымка лесных пожаров |
| – Пыльные бури |
| – Загрязнение воздуха |
| – Низкий угол наклона солнца на закате |
Когда дыма, пыли и загрязнений много, а солнце находится низко в небе, вы получаете максимальное рассеивание синего света. Это позволяет огненно-оранжевым и красным длинам волн заливать небо на закате и восходе солнца.
Так что в следующий раз, когда вы заметите интенсивное оранжевое свечение ночью, это может быть связано с любым из этих распространенных атмосферных условий. Чем больше твердых частиц в воздухе, тем более драматичным будет оранжевый цвет, когда солнце опустится за горизонт.
Это просто физика и оптика в деле! Частицы в воздухе преимущественно рассеивают синий свет и пропускают длинноволновые оранжевые и красные цвета. Этот простой процесс рассеивания дает нам возможность наслаждаться яркими красочными восходами и закатами.
[1] Seinfeld, JH, & Pandis, SN (2012). Атмосферная химия и физика: от загрязнения воздуха до изменения климата. John Wiley & Sons.
[2] EPA (2018). Причины атмосферного рассеяния.
[3] Lee, R. (2019). Почему пылевые бури делают закаты яркими. EarthSky.
[4] NASA (2011). Яркие закаты усиливаются из-за загрязнения. Earth Observatory.
[5] Young, AT (2016). Наука о закатах. III. Гипотезы об аномальных сумерках. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 186, 103-115.