Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvorfor fjerne bjerge fremstår blå med det blotte øje

En vandrer overvåger udsigten fra toppen af ​​Grandfather Mountain i det passende navngivne Blue Ridge Mountains i North Carolina. Seth K. Hughes/Getty Images/Billedkilde

Vigtige takeaways

  • Fjerne bjerge ser blå ud på grund af Rayleigh-spredning, et fænomen, hvor kortere bølgelængder af lys, især blåt, spredes i atmosfæren mere end længere bølgelængder.
  • Mens sollys blander alle regnbuens farver, har blåt lys en af ​​de korteste bølgelængder, hvilket får det til at spredes mest i atmosfæren og giver fjerne objekter en blå nuance.
  • På trods af at violet har endnu kortere bølgelængder, opdager menneskelige øjne lettere blåt.

Coors Light-ølreklamer får mange kilometer ud af mærkets farveskiftende etiketter. Øllet sælges i dåser og flasker dekoreret med speciel "termokromisk" blæk. Når temperaturen skifter, ændres blækkets farve også. Ved omkring 48 grader Fahrenheit (8,8 grader Celsius) eller koldere bliver det bjergformede Coors-logo blåt.

Da amerikanere har en tendens til at kunne lide deres kølige øl, er dette en nyttig betegnelse:"Når bjerget bliver blåt, er det lige så koldt som Rockies ." Eller det siger Coors.

Men hvorfor bliver det lille bjerg blåt når det er kølet? Hvorfor ikke pink eller gul eller skovgrøn?

Hvis du nogensinde har set en bjergkæde i det virkelige liv, så vil valget give mening. Fjerne bjerge har naturligvis en tendens til at se blålige ud. Australiens Blue Mountains og Blue Ridge Mountains i det østlige USA blev ikke navngivet tilfældigt, du ved.

På en klar dag kan det faktisk være svært at sige, hvor nogle fjerntliggende bjergtoppe ender, og hvor himlen begynder.

Mister Blue Sky

Selve himlen ser normalt blå ud i løbet af dagen takket være atmosfærisk forvrængning og grænserne for menneskets syn. Det er et fænomen kaldet Rayleigh-spredning.

Vores sol, den storslåede stjerne, vi alle er afhængige af, afgiver hvidt lys. Solstråler virker hvide, fordi de blander alle regnbuens farver sammen. Vi taler rød, orange, gul, grøn, blå, indigo og (sidst men ikke mindst) violet.

Alle disse farver rejser på deres egne, distinkte bølgelængder. Rødt lys har den længste bølgelængde blandt dem; violet lys har det korteste.

Sollys kræver i gennemsnit otte minutter og 20 sekunder at nå Jorden. Ting bliver interessante, når det rammer vores atmosfære, som er fyldt med ufatteligt små luftmolekyler. Selv bølgelængder af synligt lys dværger de små luftmolekyler.

Lys med kortere bølgelængder er mere tilbøjelige til at ramme luftmolekylerne og blive spredt rundt af dem og hopper som en bordtennisbold fra det ene molekyle til det næste, indtil det til sidst rammer vores øjne fra et vilkårligt antal mulige retninger.

Og ville du ikke vide det? Blåt lys har en af ​​de korteste bølgelængder i hele spektret af synligt lys, hvilket betyder, at blå farver spredes mest i atmosfæren.

Sandt nok er violette bølgelængder endnu kortere. Men solen udsender mindre violet lys end blåt lys til at begynde med, og de menneskelige øjne opdager lettere blåt.

En farverig kløft

Denne spredning af så meget blåt lys i atmosfæren, kombineret med ulige blåt lysoutput fra solen og skævhederne i vores syn, besvarer det ældgamle spørgsmål:"Hvorfor er himlen blå? "

Vi har den samme proces at takke for den blålige nuance af fjerne bjerge.

Når du stirrer på en fjern top, er der en hel masse atmosfære mellem dine øjenæbler og selve bjerget. Mængden vil kun stige med afstanden. Mere luft betyder flere luftmolekyler, hvilket betyder mere lysspredning.

Efterhånden som rummet mellem dig og dit yndlingsbjerg udvider sig, bliver sidstnævnte blåre og svagere, indtil det - til sidst - forsvinder af syne. Det er derfor, når vi ser på bjerge langt væk i det fjerne, ser de ud til at se blå ud.

Dette fænomen gælder i øvrigt også høje bygninger. Jeg bor i det nordøstlige Queens, New York, og det allerbedste ved min morgenpendling er en spektakulær udsigt over Manhattans blådraperede skyline.

Det kompenserer næsten for trafikpropperne.

Nu er det interessant

Planter kan også påvirke den måde, vi fortolker et bjergs farve på. Forbindelser frigivet af vegetationen, der pryder Blue Ridge Mountains - som strækker sig fra Georgia til Pennsylvania - producerer en ikonisk blålig dis.

Ofte stillede spørgsmål

Hvorfor ser det ud til, at nogle objekter længere væk mister detaljer og farveintensitet, ud over at de ser blå ud?
Objekter på afstand mister detaljer og farveintensitet på grund af atmosfæriske partikler, der spreder lys, hvilket spreder finere detaljer og mindsker farvemætningen og efterlader en dominerende blå nuance.
Kan andre atmosfæriske forhold end Rayleigh-spredning påvirke farven på fjerne bjerge?
Ja, atmosfæriske forhold som luftforurening og vanddamp kan også påvirke farven på fjerne bjerge ved at ændre spredningen og absorptionen af ​​lys, hvilket potentielt forstærker eller formindsker det blå udseende.


Varme artikler