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地球的天空为什么是蓝色的？【火星上看天空又会是什么样子呢？】
2023/1/30 来自于：制图网 点击：38
喜欢宇宙知识的朋友应该都知道，不管是从地球地面上看，还是从月球看地球，地球都是蓝色的。但奇怪的是，月球上看天空为什么就是黑色的呢？如果换个地方，把视角转移到火星上面，从火星地面看天空，又会变成什么颜色呢？
今天我们就来聊聊，为什么不同的星球颜色会不一样，看天空的颜色也会不一样！
蓝色的地球相信学过初中地理的同学都清楚，地球主要由三部分组成，冰川、海洋和陆地。冰川的颜色从古至今都是白色的，陆地的颜色比较多，有沙漠的黄褐色，也有森林的绿色。不过这两部分所占的面积，仅为地球表面的1/3，海洋才是地球的主角，占了2/3的面积。
所以，从外太空看地球，基本上是海水的颜色。不过海洋的蓝色更像是实体色的，如果从太空看地球，会发现地球的外层，还有一层朦胧的蓝色面纱，美丽又神秘。导致这种现象的主要原因，是两种散射效应叠加在一起产生的。
大气中的散射主要分为两类：分子散射和丁达尔效应。关于丁达尔效应现象大家都学过，在光传播的过程中，如果碰到了粒子阻碍，并且粒子波长大于光波长，就会反射光。如果小于，则会出现散射，此时就会出现我们经常能看到的“光柱”了。
一般会出现丁达尔效应的粒子，我们称为胶体粒子，可以是液体，也可以是气体。地球上的尘埃和水雾等粒子，飘上空中之后，就会胶体微粒，对太阳射来的光发生丁达尔散射。所以我们才能在地平线附近看到白茫茫的一片，此时我们看到的并不是蓝色。
想要看到蓝色，还需要另一种现象参与——分子散射。这种效应是发生在微观粒子层面的（分子）散射，散射光的强度与射入光波长四次方成反比。如果比较太阳光谱中的红蓝光，会发现蓝紫光的波长较短，散射得更明显，而蓝紫光中，蓝光的能量比紫光大。
所以在大气分子强烈的分子散射作用下，蓝色会弥漫天际，尤其是雨过天晴的时候，会格外的蓝。再加上丁达尔效应，就会出现从宇宙看地球，呈现出朦胧的蓝色了。
与之相比，在月球上看天空，由于没有大气存在，不会发生散射现象，因此光线会在月球上空直来直往。在月球上的宇航员看天空，就只能看到一望无际的黑暗宇宙，还有一些发光的恒星以及散射光线的天体了。
至于火星的天空，则的另外一幅景象。
火星的天空从我国天问号火星探测器拍摄回来的照片来看，火星上的天空一般是黄褐色的，在早上太阳起落的时刻，是会带有一点粉红色的。想要解释这两种颜色出现的原因，我们还是得分析一下火星的地理环境和物理现象。
我们都知道，火星上的磁场已经消失39亿年了，因此无法形成类似地球的浓厚大气层。并且火星上的气压比地球的低，不受气压的制约，经常会产生尘暴。这就导致了大量的尘埃漂浮在空中，影响着火星的大气颜色。
而这些尘埃中，有大概1% 的磁铁矿，其它大部分是褐铁矿，微粒大小不等。不过总体来说，火星大气中小于可见光的微粒还是比较少的，因此分子散射现象在火星大气中的表现不是很突出，到是另外一种散射比较常见——米氏散射理论。
这种散射一般是较大直径颗粒造成的散射，散射强度与频率的二次方成正比，并且这种效应的方向性更强一点（散射的光比较聚集）。这就会使火星的天空出现一些类似白云的光斑，看上去很奇特。
同时，这些在火星大气中的尘埃粒子，会吸收太阳光中的蓝色，缺少冷色的大气，就会反射出较多的暖色光源（红黄色）。因此在火星的地面看天空，是呈现黄褐色的。
而早晚日落的时候，红色光源从远方照射过来的路径更长，红色的散射效应占据了主导。因此火星就会出现和地球晚霞一样的红色天空了，只不过火星的晚霞会偏粉色一点。
总结地球和火星看天空的颜色是不一样的，主要是大气中的成分和星球磁场不同导致的。不同的星球，也同样适用这样的物理定律，有些星球或许会出现五颜六色的天空也说不定，真想到这些星球上去看看，不一样的天空！
你更喜欢那种颜色的天空呢？
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