А. Панов - Марсианский обман США. Признаки фальсификации

В общем случае, рассеяние света определяется обеими причинами: оптической неоднородностью мутных сред и флуктуациями плотности в чистых средах. Итак, голубой цвет неба днем объясняется рассеянием света на неоднородностях среды, вызванных флуктуациями плотности среды и наличием инородных частиц. Желто-красный цвет неба на закате и восходе объясняется большим расстоянием от рассеивающего объема до точки наблюдения и большим количеством частиц примесей в атмосфере. Более насыщенный, чем днем, цвет неба в сумерках в зените связан со свойством озонового слоя, поглощать излучение красной части спектра. При прохождении света под малым углом к озоновому слою вследствие более сильного, чем в дневное время (когда путь, проходимый светом меньше) поглощения излучения большей длины волны, рэлеевское рассеяние испытывает «более синий» свет. Поэтому сумеречное небо в зените имеет более насыщенный синий цвет». [3], [4], [5]

Для школьников средней школы подобная информация изложена в еще более простой форме: «Почему небо синее? Небо имеет голубой цвет из-за рассеивания Рэллея. По мере продвижения света через атмосферу большая часть длинных волн оптического спектра проходит без изменения. Только незначительная часть красного, оранжевого и желтого цветов взаимодействует с воздухом. Однако многие более короткие волны света поглощаются молекулами газа. После поглощения голубой цвет излучается во всех направлениях. Он рассеивается повсюду на небе. В каком бы направлении не посмотреть, часть из этого рассеянного синего света достигает наблюдателя. Так как синий свет виден всюду над головой, то и небо выглядит голубым». [6] Ниже, схематический рисунок, который демонстрирует, как происходит рэлеевское рассеивание.

Купол неба при этом становится источником рассеянного света. Но небо не всегда бывает голубым или синим. Это часто наблюдают жители крайнего Севера. В высоких широтах небо выглядит традиционно белёсое. Ярко-синим его практически не видят. Принцип появления белого цвета небесного купола в указанных широтах обуславливается рассеиванием света от полярного Солнца. Но при этом слой атмосферы около полюсов меньше, чем на экваторе: «Тропосфера большую мощность имеет на экваторе (17 км), меньшую – на полюсах (8—10 км). С высотой температура понижается и достигает на границе со стратосферой -70°С на широте экватора и -65°С на полюсах. Давление воздуха изменяется от 760 мм рт. ст. на поверхности Земли до 210 мм на верхней границе». [7] В полярный день свет, горизонтально, проходит широкий слой атмосферы.

Белый свет идет от Солнца, которое в указанных районах находится над горизонтом. Толщина тропосферы, где и происходит рассеивание света, влияет на цвет небесного «купола». Он может быть и красного цвета: «На закате Солнце находится низко над Землей, и солнечному свету для того, чтобы дойти до нас, приходится дольше проходить через земную атмосферу. Из-за того, что свету нужно пройти через большее количество воздуха, короткие волны, например голубые, задерживаются.

А волны оранжевого и красного цветов – они более длинные – проходят это расстояние и рассеиваются земной атмосферой, становясь видимыми. Именно из-за них Солнце и небо вокруг него кажутся нам красными». [8] Еще одно аналогичное объяснение цвета неба, при прохождении солнечного цвета через более толстый слой атмосферы, который обычно называют закатом Солнца: «При наклонном движении солнечного луча через атмосферу, когда Солнце находится низко над горизонтом (на закате или восходе), длина луча до Вас при его прохождении через атмосферу увеличивается в десятки раз и поэтому на таком длинном пути луча через атмосферу почти вся коротковолновая (сине-голубая) часть спектра рассеивается и не доходит до поверхности Земли и остаётся «дошедшая до Вас» только длинноволновая, жёлто-красная часть спектра, она почти не рассеивается – именно такой цвет и приобретает закат, но только том месте, где Вы находитесь, наблюдая Закат или Восход. Кстати, свойство жёлто-красных лучей далеко проникать через атмосферу, слабо рассеиваясь, используется людьми для сигналов опасности на всех видах транспорта (красный) чтобы он был дальше виден в условиях ухудшенной видимости, а жёлтые фары – используются для улучшения подсветки дороги при плохой видимости на дороге. А масса цветовых «разновидностей» заката – от жёлтого до красного и бордового сильно зависит от запылённости и влажности атмосферы, и поэтому могут наблюдаться сотни вариантов окраски небосвода и облаков во время заката и восхода Солнца». [9] Нет зеленого заката!

Для получения неба белого цвета в районах близких к полюсам требуется наличие тропосферы высотой 8—10 километров и наличие Солнца над горизонтом, что обеспечивает более широкий слой атмосферы. Такое состояние атмосферы присутствует в районе канадского острова Девон, о котором пойдет речь позднее. Над этим северным небом очень часто наблюдается белое небо в отсутствии облаков: «Небо Титана С высотой яркость неба снижается, цвет его с поднятием смещается от голубого к синему, а затем к фиолетовому цвету. Это объясняется последовательностью рассеяния света толщей атмосферы по спектру от коротковолнового излучения к длинноволновому, то есть верхние слои атмосферы рассеивают невидимые УФ-лучи, пониже рассеиваются фиолетовые лучи, ещё ниже синие и затем голубые лучи. Если бы наша атмосфера была толще, то безоблачное дневное небо могло быть белёсым с зеленоватым оттенком, ещё мощнее – жёлтым, оранжевым (как на спутнике Сатурна Титане и на Венере, см. Внеземные небеса) и красным. Эти оттенки можно видеть во время зари». [10] Согласно схеме, расположенной ниже, небо на Земле может быть белым, что обеспечивает яркость неба до 20000 кд/м². Небо предстает голубым и синим, что обеспечивает яркость неба от 8000 до 790 кд/м². Купол яркого дневного неба, как источник рассеянного света, является препятствием для наблюдения за звездами. На дневном небе звезды не видны.

Для получения синего и голубого неба необходим слой атмосферы большой плотности высотой выше 10 км до 17 км на экваторе. Наконец, для того, чтобы образовалось небо красного цвета, необходимо наличие слоя тропосферы шириной более 17 километров и острый угол освещения к поверхности Земли. Как только Земля поворачивается к Солнцу обратной стороной, при вращении вокруг своей оси, небо становится черным. Звезды наблюдаются ночью. Отсутствует свет, который в дневное время для этой земной поверхности, создавал небесный купол красного, голубого (синего) и белого цвета.