太阳还没出来,天空为什么已经悄悄亮了?
看完这篇你会知道,天空提前泛白是因为大气把太阳光"打散"四处弹射,而不是太阳提前升起了
你有没有早起过?哪怕只是某次赶飞机,或者失眠到天亮——你会发现一件奇怪的事:明明太阳还藏在地平线底下,天已经先亮了一截。那片朦朦胧胧的白光,到底从哪儿来的?
光比太阳跑得更早?
太阳本身确实还没"冒头",但它的光早就出发了。你可以想象一个手电筒藏在墙后面——你看不见灯泡,但光会绕过墙角、照亮周围。太阳也是一样,它还在地平线下方的时候,光线已经斜着射进了地球的大气层。大气层不是真空,里面塞满了无数小颗粒:空气分子、水汽、灰尘。这些小东西一碰到光,就像顽皮的孩子抢到一个球,把光往四面八方扔——这个过程叫散射。简单说,光被"打散"了,撒得到处都是。
所以哪怕你站在太阳照不到的地方,被打散的光照样能钻进你的眼睛。天空整体都亮起来,不是因为光从正面射来,而是因为光被"弹"进了你的视野。
为什么亮的是白色,不是黑色或红色?
日出前的天光,颜色比较柔和,带点灰白或淡蓝——这跟光被散射的方式有关。太阳光其实是"混合光",红橙黄绿蓝靛紫全都混在一起,合起来看就是白色。当光斜着穿过很厚的大气层时,蓝色光最容易被小颗粒弹来弹去,率先散开铺满天空;红色光比较"直",不爱拐弯,要等太阳角度再高一点才大量出现。所以黎明前那段时间,你看到的天空主要是散射出来的蓝白光,而不是鲜艳的红色。等太阳快露头了,光线穿越的大气更厚,红橙色才逐渐登场,这就是为什么真正日出那一刻反而更红。
这段"偷跑的光"有多长时间?
从天空开始泛白,到太阳真正露出地平线,这段时间叫曙光(或者黎明),通常会持续半小时到一个多小时不等。具体多长,取决于你在地球上的位置和季节。赤道附近的地方,太阳几乎垂直升起,曙光很短,天黑天亮切换得像翻页一样快;而越靠近南北极,太阳升起角度越斜,光要在大气里"绕更大的弯",曙光就拖得很长——北极圈夏天甚至会出现连续几周都处于曙光状态、太阳始终不完全升起也不完全落下的奇景。
下次早起,不妨掐个表:从窗外隐约能看清东西,到太阳正式露脸,大概多少分钟?你所在的城市,藏着属于它自己的曙光时长。