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2014年10月22日 (水)

夕焼け

1010_15yuuyake 2014.10.10
美しかったです。

太陽の白色光のうち波長の短い青い色の光は強く散乱されます。
それが「青空」の原因でもあるわけですね。
で、青が散乱された後の赤を多く含む光が夕方には届きやすい、それが夕焼け。
{注:このタイプの散乱はレイリー散乱と言います。光の波長より小さいサイズの粒子による散乱です。光の波長程度のサイズの粒子による散乱はミー散乱といい、青空に浮かぶ雲が「白い」ことの原因になります。}

さて、見ている私たちの頭上を通過したこの赤い光はどうなるのか?
空気層で屈折されて、地球の影の側に入り込みます。それはいつも起こっていること。
ところがもし、そこに月が入って「月食」になれば、照らされて赤銅色に見えるのですね。
今年10月8日に皆既月食があって、皆既中の月が「赤銅色」に見える、と話題になりました。
太陽光が空気中を通過する時に青色の光が散乱されて赤い色の光が多く透過し、更に屈折によって地球の影の中にいる月を照らす、とこういう出来事でした。

日経新聞は共同通信が配信したニュースを載せていました。

秋の夜空に赤銅色の月 皆既月食、次は15年4月4日(2014/10/8 23:13)
 ・・・
 皆既食の月には、太陽の光が地球の大気で散乱、屈折し、赤い光がわずかに届くため赤銅色に見える。
〔共同〕

朝日の解説

皆既月食、今回はゆっくり 8日夜、各地で1時間
 ・・・
 皆既食の月が「赤銅色」になるのは、太陽光が地球の大気で屈折し、波長の長い赤い光だけがかすかに月面を照らすため。

http://www.nao.ac.jp/astro/sky/2014/lunar-eclipse.html
国立天文台の解説

皆既食中の月の色
 皆既食では、月が本影の中に完全に入り込みます。しかし、皆既食中の月は真っ暗になって見えなくなるわけではなく、「赤銅(しゃくどう)色」と呼ばれる赤黒い色に見えます。
 地球のまわりには大気があります。太陽光が大気の中を通過する際、波長の短い青い光は空気の分子によって散乱され、大気をほとんど通過することができません。一方、波長の長い赤い光は散乱されにくく、光が弱められながらも大気を通過することができます。これは、朝日や夕日が赤く見えるのと同じ理由です。また、大気がレンズのような役割を果たし、太陽光が屈折されて本影の内側に入り込みます。このかすかな赤い光が皆既食中の月面を照らし、月が赤黒く見えるのです。

短いけれどやはり国立天文台の解説が優れていますね。
   青い光は・・・「ほとんど通過でき」ないが、赤い光は「弱められながらも」通過できる。
こういう表現は、あいまいなようでいて、科学者としてはどうしても書かざるを得ない「厳密性」のなせるわざです。
「本影の中に」というのも大事でして、「半影」の中にいるときは部分月食なんですね。皆既月食というのは月が地球の「本影」に入る現象なので、これも実はとても大事なポイントなのです。

http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2012/05/post-26b4.html
2012年5月29日 (火)「金環日食:1」
↑これは日食の話を書いた記事ですが、本影、半影などの概念を説明していますので、よかったらどうぞ。
金環食の記事は1~4までありますので、リンクをたどってください。

★夕焼けを見ながら、いろいろ考えました。

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