מדוע השקיעה אדומה? שאלה מדהימה. כדי להבין טוב יותר שעליך להיות בעל הבנה בסיסית של אופן התנהלות האור באוויר, הרכב האווירה, צבע האור, אורכי הגל ופיזור ריילי, והנה כל המידע שאתה צריך כדי להבין את הדברים האלה.
האטמוספרה של כדור הארץ היא אחד הגורמים העיקריים בקביעת צבע הצבע של שקיעה. האטמוספרה מורכבת בעיקר מגזים עם כמה מולקולות אחרות שנזרקות פנימה. מכיוון שהיא מקיפה את כדור הארץ לחלוטין היא משפיעה על מה שאתה רואה לכל כיוון. הגזים הנפוצים באטמוספירה שלנו הם חנקן (78%) וחמצן (21%). האחוז הבודד שנותר מורכב מגזי קורט, כמו ארגון, ואדי מים וחלקיקים קטנים ומוצקים רבים, כמו אבק, פיח ואפר, אבקה ומלח מהאוקיינוסים. יתכן שיהיו יותר מים באוויר לאחר סופת גשם, או בסמוך לאוקיאנוס. הרי געש יכולים להכניס כמויות גדולות של חלקיקי אבק גבוה לאטמוספרה. זיהום יכול להוסיף גזים שונים או אבק ופיח.
בשלב הבא עליכם להסתכל על גלי אור וצבע האור. האור הוא אנרגיה הנעת בגלים. האור הוא גל של שדות חשמליים ומגנטיים רוטטים והוא חלק מהספקטרום האלקטרומגנטי. גלים אלקטרומגנטיים נעים בחלל במהירות האור (299,792 קמ"ש). האנרגיה של הקרינה תלויה באורך הגל והתדר שלה. אורך גל הוא המרחק בין צמרות הגלים. התדר הוא מספר הגלים העוברים ליד כל שנייה. ככל שאורך הגל של האור ארוך יותר, כך התדר נמוך יותר והוא מכיל פחות אנרגיה. האור הנראה הוא החלק של הספקטרום האלקטרומגנטי שעינינו יכולות לראות. אור מנורה או מהשמש אולי ייראה לבן, אבל זה למעשה שילוב של צבעים רבים. אור ניתן לפצל לצבעים השונים שלו בעזרת פריזמה. קשת היא אפקט פריזמה טבעי. צבעי הספקטרום משתלבים זה בזה. לצבעים אורכי גל שונים, תדרים ואנרגיות שונות. משמעותה של ויולט היא בעלת אורך הגל הקצר ביותר שיש לה את התדר והאנרגיה הגבוהים ביותר. לאדום יש את אורך הגל הארוך ביותר ואת התדר והאנרגיה הנמוכים ביותר.
על מנת להרכיב את הכל, עלינו להסתכל על פעולת האור באוויר הכוכב שלנו. האור נע בקו ישר עד שמפריע לו (מולקולת גז, אבק או כל דבר אחר). מה שקורה לאור הזה תלוי באורך הגל של האור וגודל החלקיק. חלקיקי אבק וטיפות מים גדולים בהרבה מאורך הגל של האור הנראה, כך שהוא מקפיץ לכיוונים שונים. האור המוחזר נראה לבן מכיוון שהוא עדיין מכיל את כל אותם הצבעים, אך מולקולות הגז קטנות יותר מאורך הגל של האור הנראה. כאשר אור נתקל בהם הוא פועל אחרת. לאחר שאור פוגע במולקולת גז, חלקו עשוי להיקלט. בהמשך, המולקולה מקרינה את האור בכיוון אחר. הצבע המוקרן הוא אותו צבע שנקלט. צבעי האור השונים מושפעים באופן שונה. ניתן לספוג את כל הצבעים, אך התדרים הגבוהים יותר (כחול) נקלטים לעיתים קרובות יותר מהתדרים הנמוכים (האדומים). תהליך זה נקרא פיזור ריילי.
סיפור ארוך קצר, התשובה ל'למה השקיעה אדומה? 'היא: בשעת השקיעה האור צריך לנוע רחוק יותר באטמוספרה לפני שהוא מגיע אליך, כך שיותר ממנו משתקף ומפוזר והשמש נראית עמומה יותר. נראה כי צבע השמש עצמו משתנה, תחילה לכתום ואחר כך לאדום מכיוון שעוד יותר מפסקי הכחול והירוקים הקצרים באורך הגל מפוזרים כעת ורק אורכי הגל הארוכים יותר (אדומים, תפוזים) נותרו לראות.
כתבנו מאמרים רבים על השקיעה עבור מגזין החלל. הנה מאמר על הזריחה והשקיעה, והנה כמה תמונות שקיעה.
אם תרצה לקבל מידע נוסף על השמש, עיין במדריך לחקירת מערכות סולאריות של נאס"א בשמש, והנה קישור לדף הבית של המשימה SOHO, הכולל את התמונות האחרונות מהשמש.
הקלטנו גם פרק של אסטרונומיה יצוקה שכולל את השמש. האזינו כאן, פרק 30: השמש, כתמים והכל.
התייחסות:
מקום החלל של נאס"א
