沙尘暴来了天空为什么变成诡异的橙黄色
看完这篇你会知道沙尘暴让天变橙黄,其实是沙粒把蓝光拦截、只让红橙光通过的结果,和夕阳变红是同一个原理
想象一下:明明是大白天,窗外的天空却突然变成了橙红色,像是有人把一块巨大的咸蛋黄扣在了城市上面。很多人第一反应是"世界末日来了",但其实,这背后藏着一个超级简单的光学小把戏。
沙尘到底对光做了什么?
我们平时看到的蓝天,是因为阳光里的蓝色光"爱乱跑"——它碰到空气中的小分子就到处乱弹,把整片天空都染蓝了。这个现象科学上叫散射,你可以把它理解成:蓝光是个"社牛",见谁都要碰一碰;而红光、橙光是"社恐",碰到障碍物更愿意直接穿过去,不乱跑。
沙尘暴来了之后,空气里突然多了海量的沙粒和尘埃颗粒。这些颗粒比普通空气分子大得多,大概是空气分子的几百倍甚至几千倍。这么大的"拦路虎"一出现,蓝光根本冲不过去,直接被拦住、吸收掉了。而波长更长的红光、橙光"个子高、力气大",反而能绕过这些颗粒,一路杀到我们眼睛里。于是,天空就从蓝的变成了橙黄的。
沙粒的"颜色"也在帮倒忙?
光被过滤只是一方面。沙漠里的沙子本身就是黄褐色的——因为沙粒表面含有铁的氧化物,也就是我们说的"铁锈"成分。这些沙粒被风卷到高空,数量多到遮天蔽日,相当于在太阳和地面之间挂了一层厚厚的"黄色磨砂玻璃"。阳光透过这层玻璃照下来,本来就已经被染色了,再加上蓝光被滤掉,橙黄色就更加浓郁、更加饱和。
有时候,沙尘暴前后的天空颜色还会不一样:沙尘刚到时可能偏黄,越来越厚时会变成深橙甚至砖红色,等沙尘开始消散、颗粒变稀,又会短暂出现奇异的粉紫色。这其实就是不同大小的颗粒在不同时间登场,轮流对阳光下手的结果。
这和夕阳变红是同一个道理吗?
对,原理是亲兄弟!傍晚太阳快落山的时候,阳光要斜着穿越更厚的大气层,蓝光在漫长的旅途中早就被散射光了,最终抵达我们眼睛的只剩红橙色光,所以夕阳是红的。沙尘暴等于在大白天"作弊"——它用沙粒人为制造了一个超级厚的"大气层",强行把蓝光拦截,提前让我们看到了"人造夕阳"。所以你看到橙黄色天空的时候,完全可以脑补一下:这是一场发生在正午的、被沙子加速的夕阳秀。
顺带一提,2022年欧洲多国出现的橙色天空,正是撒哈拉沙漠的沙尘飘过地中海送来的"礼物"——一粒沙子的旅行,有时候能跨越几千公里。下次看到橙色天空,不妨想想,这粒沙也许来自遥远的沙漠,走了好几天才到你眼前。