Тень Земли - Earth's shadow

Тень Земли (синяя) и пояс Венеры (розовый) на рассвете , видны над горизонтом, где небо встречается с морем, глядя на запад от Твин Пикс , Сан-Франциско .
(Примечание: самая нижняя сине-серая область - это поверхность Тихого океана , а не небо.)

Тень Земли (или земная тень ) - это тень, которую сама Земля отбрасывает через свою атмосферу в космическое пространство к антисолнечной точке . В период сумерек (как ранние сумерки, так и поздний рассвет ) видимая кайма тени - иногда называемая темным сегментом или сумеречным клином - выглядит как темная и размытая полоса прямо над горизонтом , наиболее отчетливая, когда небо чистое.

Поскольку диаметр Земли в 3,7 раза больше диаметра Луны, длина тени планеты, соответственно, в 3,7 раза больше лунной тени: примерно 1 400 000 км (870 000 миль).

Появление

Тень Земли и пояс Венеры в сумерках , вид на восток от мыса Марин к северу от Сан-Франциско в октябре 2010 года.
(Примечание: тонкий слой сероватых облаков частично закрывает горизонт на этом изображении.)

Тень Земли, отбрасываемую на атмосферу, можно увидеть во время «гражданской» стадии сумерек , если предположить, что небо чистое, а горизонт относительно свободен. Кайма тени выглядит как темно-синяя или пурпурная полоса, которая простирается на 180 ° горизонта напротив Солнца , то есть на восточном небе в сумерках и на западном небе на рассвете . Перед восходом солнца тень Земли кажется отступающей по мере восхода Солнца; после захода солнца кажется, что тень поднимается по мере того, как солнце садится.

Тень Земли лучше всего видна при низком горизонте, например над морем, и при ясном небе. Кроме того, чем выше высота наблюдателя для просмотра горизонта, тем резче появляется тень.

Пояс Венеры

Восход полная луна , видимая через пояс Венеры. На этом изображении также видна очень небольшая часть тени Земли (темно-синяя), но горизонт здесь слишком высок, чтобы можно было увидеть большую часть тени Земли.

Связанное с этим явление в той же части неба - пояс Венеры , или антисумеречная арка, розоватая полоса, видимая над голубоватым оттенком тени Земли, названная в честь планеты Венера, которая, когда она видна, обычно находится в этой области. неба. Никакая определенная линия не разделяет тень Земли и пояс Венеры; одна цветная полоса сливается с другой в небе.

Пояс Венеры - явление совершенно иное, чем послесвечение , которое возникает в геометрически противоположной части неба.

Цвет

Когда Солнце приближается к горизонту во время заката или восхода солнца , солнечный свет кажется красноватым. Это связано с тем, что световые лучи проникают через особенно толстый слой атмосферы, который работает как фильтр, рассеивая все, кроме более длинных (красных) волн.

С точки зрения наблюдателя, красный солнечный свет напрямую освещает мелкие частицы в нижних слоях атмосферы в небе напротив Солнца. Красный свет отражается от наблюдателя, поэтому пояс Венеры кажется розовым.

Чем ниже опускается заходящее Солнце, тем менее четко проявляется граница между земной тенью и поясом Венеры. Это потому, что заходящее Солнце теперь освещает более тонкую часть верхних слоев атмосферы. Там красный свет не рассеивается, потому что присутствует меньше частиц, и глаз видит только «нормальное» (обычное) голубое небо, которое возникает из-за рэлеевского рассеяния на молекулах воздуха. В конце концов, и тень Земли, и пояс Венеры растворяются во тьме ночного неба .

Цвет лунных затмений

В общей сложности лунное затмение на 21 декабря 2010 года , показывает красноватый свет , падающий на поверхность Луны.

Тень Земли как изогнута , как планета, и ее умбра простирается 1,400,000 км (870000 миль) в космическое пространство. (The antumbra , однако, продолжается до бесконечности.) Когда Солнце , Земля и Луна будут выровнены идеально (или почти так), с Землей между Солнцем и Луной, тень Земли падает на лунную поверхность , обращенная к ночной стороне планеты, так что тень постепенно затемняет полную Луну , вызывая лунное затмение .

Даже во время полного лунного затмения небольшое количество солнечного света все же достигает Луны. Этот непрямой солнечный свет преломлялся при прохождении через атмосферу Земли . Молекулы воздуха и частицы в атмосфере Земли рассеивают более короткие волны этого солнечного света; таким образом, более длинные волны красноватого света достигают Луны, точно так же, как свет на закате или восходе солнца кажется красноватым. Это слабое красное свечение придает затменной Луне тускло-красноватый или медный цвет.

Смотрите также

  • Призрак Броккена , увеличенная тень наблюдателя, отбрасываемая на облака, противоположные направлению Солнца.

использованная литература

внешние ссылки