大气层和天空景色 [复制链接]

第7版()
专栏：答读者

大气层和天空景色
“地球的‘帷幕’——大气层”一文（1月19日本报）中说，如果地球没有大气层，那末白天和黑夜的情景就同现在大不相同。有的读者问，地球上的白天和黑夜同太阳系的其他天体的白天和黑夜有什么不同呢？下面便是北京天文馆卞德培同志写的答复。
大气层同天体上白天和黑夜的景色有密切关系。地球如果没有大气层对光的散射作用，我们将不懂得什么是黎明，什么是黄昏，要就是有太阳的白天，要就是无太阳的黑夜。也将看不到蔚蓝色的天空，不论日夜都是黑黝黝的一片。蔚蓝色的天空并不像有些人所想像的那样是位于太阳之后的“背景”，而是位于地球周围的半透明的帷幕。我们知道，太阳光是由七种单色光：红、橙、黄、绿、蓝、青、紫组成的；当太阳光穿过空气层时，空气分子、尘埃和水汽质点就把它散射到各个方向去。但是，各种颜色的光被散射的程度各不相同，这是取决于被照射的质点的大小的。对于像空气分子那样大小的质点来说，其中主要是蓝色光线被散射，以致使天空呈现出蔚蓝的颜色。这种散射光辉很强，是它阻碍了我们看到白天仍旧在天空中的点点繁星。到了晚上，由于大气层对星光的散射作用，天空也不是漆黑一片，而像从前小学教科书上所写的那样：“青石板上钉铜钉”。
地球的大气是离地面愈高愈稀薄，因此散射太阳光的能力也是愈高愈微弱。假设我们能够乘上直升飞机一直上升的话，就会发现升得愈高光线愈暗；要是升到超过了大气层，天空就会变成黑黝黝的一片了。而在那些没有大气或者大气同地球很不相同的天体上，情况就大不相同。
月球可说是没有大气，因此，光亮同黑暗的对比极其明显。它没有“黎明”和“黄昏”。就是在白天，被太阳光直接照射到的地方，反射出令人目眩的光亮；而在太阳光照射不到的地方，却是漆黑一片。在那里只有明或暗，并没有像地球上间于明暗之间的阴影的存在。并且，就是在白天，天空还是漆黑一片，形成太阳和星星同时并列在天空的奇观。
水星很可能是没有大气的，因此，它的情况就和月球不相上下了。但是，水星永远以同一面对着太阳，在被太阳照射着的半球上永远是白天，温度高达摄氏四百度，而在另外的半球上却是寒冷的漫漫长夜。
金星周围有着浓厚的大气层。但是，这个大气层过于浓厚了，严重地阻挡了太阳光的照射。因此，如果金星上有生物存在的话，它们也是无法清晰地看到太阳的。
火星上一天的长短倒是和我们地球差不多，只比我们多了半个小时。但是，由于它周围大气层比我们地球的稀薄得多，火星上白天的景色也远逊于我们地球。
木星、土星、天王星和海王星等的自转周期都小于我们地球的自转周期，如最短的木星自转周期，只有十个小时还不到。在这些行星上的白天、黑夜，那真是“来也匆匆，去也匆匆”。特别是由于它们离太阳较远，得到的太阳光更少，大气层散射的光也更弱，白天光亮也就更弱了。