×
اجتماعی
شناسه خبر : 310063
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 1405/01/25 ساعت 09:38
چرا آسمان در نقاط مختلف جهان رنگ متفاوتی دارد؟

چرا آسمان در نقاط مختلف جهان رنگ متفاوتی دارد؟

پژوهشگران می‌گویند تفاوت رنگ آسمان در مناطق مختلف به میزان آلودگی هوا و اثرات تغییرات اقلیمی مرتبط است؛ به‌طوری‌که در مناطقی مانند قطب جنوب، آسمان به‌دلیل پاکی هوا آبیِ روشن‌تری دیده می‌شود.

نورنیوز-گروه اجتماعی:  تصور کنید یک صبح معمولی است و در قطب جنوب هستید. چشمانتان به آسمان می‌افتد و آبی آنقدر روشن و واضح است که چشمانتان برق می‌زند. هوا آن‌قدر تمیز است که می‌توانید آن را با خیال راحت به ریه‌هایتان ببرید.

حالا طوفانی از گرد و غبار را بر فراز هیمالیا تصور کنید. چشم‌هایتان را تنگ می‌کنید و سعی می‌کنید ردی از آن آبی آسمان را ببینید، اما تنها چیزی که می‌بینید سفیدی مبهم است.

بنابراین چرا آسمان برخی از نقاط جهان آبی‌تر از آسمان سایر نقاط است؟

رنگ آسمان همیشه مورد توجه انسان‌ها بوده است، اما دانشمندان در حال کشف این موضوع هستند که این رنگ بسیار مهم‌تر از آن چیزی است که ما تا به حال تصور می‌کردیم، چرا که یک سابقه قابل مشاهده از آنچه در هوای اطراف ما شناور است، می‌باشد.

رنگ آبی آسمان نتیجه پدیده‌ای جذاب است که دانشمندان آن را «پراکنش رایلی»(Rayleigh scattering) می‌نامند که در آن الکترون‌های موجود در مولکول‌های هوا مانند نیتروژن و اکسیژن توسط میدان الکتریکی نوسانی نور هنگام عبور از جو، تکان می‌خورند.

پراکنش رایلی گونه‌ای پراکنش کشسان نور یا دیگر امواج الکترومغناطیس است که به وسیله ذرات کوچکتر از طول‌موج، حتی اتم‌ها یا مولکول‌ها اتفاق می‌افتد.

این الکترون‌های نوسانی خود نور را در همه جهات دوباره ساطع می‌کنند. هر چه سریع‌تر توسط نور خورشید شتاب بگیرند، نور بیشتری تابش می‌کنند و از آنجایی که طول موج‌های کوتاه‌تر در فرکانس‌های بالاتر نوسان می‌کنند و باعث می‌شوند الکترون‌ها سریع‌تر شتاب بگیرند، بنفش و آبی رنگ‌هایی هستند که تمایل دارند به عنوان قوی‌ترین رنگ‌ها ظاهر شوند.

پس چرا آسمان بنفش نیست؟ در واقع از نظر فنی، بنفش است. بنفش طول موج حتی کوتاه‌تری نسبت به آبی دارد و بنابراین بیشتر پراکنده می‌شود، اما مقداری از آن در جو بالایی جذب می‌شود. ضمن اینکه چشم انسان به رنگ آبی حساس‌تر است، بنابراین از نظر ما آسمان آبی به نظر می‌رسد.

با این حال، وقتی هوا به اصطلاح «سنگین» است، با ذرات بزرگتر (هواپخش‌ها) مانند رطوبت، دوده و دود، نوع متفاوتی از پراکندگی معروف به «پراکندگی می»( Mie scattering) رخ می‌دهد. وقتی نور با این ذرات بزرگتر برخورد می‌کند، مانند نقاط منفرد واکنش نشان نمی‌دهند. بخش‌های مختلف ذره به نقاط مختلف موج ورودی پاسخ می‌دهند و الگوی بسیار پیچیده‌تری از نور پراکنده ایجاد می‌کنند. در این حالت، طول موج‌های مختلف نور خورشید به طور مساوی پراکنده می‌شوند و باعث می‌شوند آسمان سفید و مه‌آلود به نظر برسد. به همین دلیل است که ابرها که از قطرات ریز آب ساخته شده‌اند، سفید به نظر می‌رسند.

دانشمندان در یک پیش‌نویس تحقیقاتی جدید که هنوز مورد بررسی دقیق قرار نگرفته است، این پدیده را در لحظه مشاهده کردند. آنها یک طوفان گرد و غبار را بر فراز هیمالیا مطالعه کردند و خواص نوری آن را هنگام عبور از منطقه تجزیه و تحلیل کردند.

با حرکت طوفان گرد و غبار، ناگزیر در طول مسیر با ذرات آلودگی مخلوط می‌شود. محققان با اندازه‌گیری میزان پراکندگی، جذب یا تغییر مسیر نور توسط این ذرات توانستند ضریب شکست پیچیده آنها را تعیین کنند که معیاری از نحوه تعامل ذرات با نور است.

آنها کشف کردند که وقتی گرد و غبار بیابان با این آلاینده‌ها مخلوط می‌شود، این ذرات بزرگتر نور را در طیف وسیع‌تری از طول موج‌ها پراکنده می‌کنند و نتیجه آن آسمانی است که سفید و مه‌آلود به نظر می‌رسد.

آمیت سینگ چندل(Amit Singh Chandel)، نویسنده اصلی این مقاله توضیح داد: در غرب هیمالیا، به ندرت گرد و غبار معدنی خالص می‌بینیم. در عوض، گرد و غبار آلوده را مشاهده می‌کنیم؛ ترکیبی پیچیده که در آن ذرات معدنی اغلب به عنوان پایه‌ای برای آلاینده‌های ساخته شده توسط انسان مانند کربن سیاه و سولفات‌ها عمل می‌کنند. این حالت اختلاط، سطح مقطع جذب و پراکندگی ذرات را تغییر می‌دهد.

به گفته چندل، وقتی آلاینده‌هایی مانند کربن سیاه و سولفات‌ها به ذرات گرد و غبار می‌چسبند، مخلوط حاصل، نور خورشید را بسیار بیشتر از گرد و غبار به تنهایی جذب می‌کند. جذب بیشتر به معنای عبور نور کمتر از جو است و باعث می‌شود آسمان مه‌آلود به نظر برسد.

ممکن است فکر کنید نتیجه فقط یک تغییر ظریف در رنگ آسمان است، اما پیامدهای آن بسیار گسترده‌تر از این است.

فرانک رابینسون(Frank Robinson)، دانشیار فیزیک در دانشگاه سکرد هارت(Sacred Heart) توضیح داد: همان ذرات هواپخش به عنوان هسته‌های تراکم ابر عمل می‌کنند و به دلیل توانایی‌شان در تغییر ابرها و آب و هوا، توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند.

وی همچنین توضیح داد که تأثیر هواپخش‌ها بر تشکیل ابرها یکی از بزرگترین عدم قطعیت‌ها در مدل‌سازی آب و هوای جهانی است. ابرهای سطح پایین به نام کومولوس که تراکم آنها توسط این ذرات آلاینده تسهیل می‌شود، مقدار زیادی از نور خورشید را به فضا منعکس می‌کنند و سیاره را خنک می‌کنند، در حالی که ابرهای سطح بالا موسوم به سیروس، اثر معکوس دارند. این امر به عنوان سرمایش پنهان شناخته می‌شود.

خنک‌سازی یا سرمایش پنهان به ما تسکین کوتاه‌مدتی از اثرات گرمایش جهانی می‌دهد، اما با چه هزینه بلندمدتی؟ اگر ناگهان به ما الهام شود و تصمیم بگیریم هوا را از تمام آلودگی‌هایش پاک کنیم که می‌توان گفت به دلایل زیادی برای سلامتی باید این کار را تاکنون می‌کردیم، آن سپر خنک‌کننده در عرض چند دهه ناپدید می‌شود، در حالی که CO2 که قرن‌هاست مسئول گرمایش زمین است، در جو باقی می‌ماند. نتیجه احتمالی نیز شتاب شدید گرمایش جهانی خواهد بود.

بنابراین معلوم می‌شود که رنگ آبی باشکوه آسمان ما فقط یک زیبایی نیست؛ بلکه اغلب نشانه‌ای از خلوص هوا و نتیجه‌ای از آنچه در آن شناور است و دیده نمی‌شود، می‌باشد.


نظرات

آخرین اخبار
گام مهم دانشمندان انگلیسی برای ساخت واکسن ویروس هانتا
از بعثت «مردم» تا بعثت «جمهوری اسلامی»
لبنان: مذاکرات با تل‌آویو سه هدف اصلی را دنبال می‌کند
پارلمان عراق: کابینه جدید دولت به‌زودی معرفی می‌شود
تصادف زنجیره‌ای در جاده اراک–ملایر؛ 11 نفر مصدوم شدند
بازی دوستانه ایران و لهستان در آستانه جام جهانی
هانتاویروس چقدر خطرناک است؟ راه‌های انتقال و نحوه پیشگیری
ایتالیا: دیپلماسی تنها راه مهار تنش‌ها در خاورمیانه است
برنامه مسابقات ورزشی امروز 19 اردیبهشت 1405+ جدول پخش
وضعیت آب و هوا امروز شنبه 19 اردیبهشت 1405 + وضعیت استانها
6 مفقودی در حمله آمریکا به شناورهای صیادی و باری بندرمعلم
آیا جنگ آمریکا علیه ایران شیوه استفاده از قدرت را تغییر می‌دهد؟
مقتدی صدر: گروه‌های مسلح عراقی زیر نظر سازمان حج و عمره بروند!
واشنگتن و لندن به دریاهای سرخ و عرب چشم دوخته‌اند
زاخارووا: جهان باید هشدار روسیه به زلنسکی را بشنود
افشای نقش نتانیاهو در توطئه علیه دولت‌های آمریکای لاتین
سندرز: جنگ غیرقانونی علیه ایران باید همین حالا به پایان برسد
سفیر ایران در ریاض: عربستان همچنان به کاهش تنش متعهد است
روسیه: مسکو از پیش‌نویس قطعنامه ضد ایرانی آمریکا و بحرین حمایت نخواهد کرد
نامزد ریاست جمهوری فرانسه: اسرائیل خطرناک‌ترین دولت جهان است
ریاض: اجازه استفاده از حریم هوایی خود برای حملات به ایران را نمی‌دهیم
نماینده پارلمان لبنان: مذاکره بر سر سلاح مقاومت به نتیجه نمی‌رسد
رسانه صهیونیست: اسرائیل برای مقابله با ریز پرنده های حزب‌الله آماده نبود
حزب‌الله از انجام 26 عملیات علیه مواضع اسرائیل خبر داد
سفیدابه در استان سیستان و بلوچستان 11 بار لرزید
نگاهی به مصرف بی‌رویه دارو در ایران / بحران مصرف غیرمنطقی سرم و آنتی‌بیوتیک
نماینده پارلمان اروپا: هدف قرار دادن مدرسه شجره طیبه در ایران یک جنایت جنگی عمدی است
حمله اسرائیل به غزه 9 زخمی برجای گذاشت
ادعاهای بی‌اساس وزیران خزانه‌داری و خارجه آمریکا درباره تحریم‌های ضد ایرانی
اعتراف به شکست رژیم صهیونیستی در برابر غزه، لبنان و ایران از زبان رئیس سابق کنست
کیم جونگ اون به مناسبت روز پیروزی، پیام تبریک به پوتین فرستاد
چرا تاثیر داروهای لاغری بر همه افراد یکسان نیست؟
بلینکن: «کارت قدرت» در دست ایران است
ای‌بی‌سی: واشنگتن هنوز پاسخ نهایی ایران را دریافت نکرده است
ترامپ و تیمش درک درستی از ایران و لبنان ندارند
قرارداد تسلیحاتی 17 میلیارد دلاری آمریکا با کویت، امارات و بحرین
هاآرتص: ترامپ به اسرائیل اجازه دخالت و از مسیر خارج کردن روند پایان جنگ را نمی‌دهد
تاکر کارلسون موضع مرتس درباره برنامه هسته‌ای ایران را مورد تمسخر قرار داد
دیپلماسی تنها راه ممانعت از تشدید تنش‌ها در خاورمیانه
پسکوف: روسیه برای برگزاری رژه پیروزی نیاز به اجازه ندارد
وزیران خارجه روسیه، عربستان و امارات درباره تنگه هرمز گفت‌وگو کردند
حملات اسرائیل به جنوب لبنان 10 شهید و 20 زخمی برجا گذاشت
آمریکا 10 فرد و شرکت را در ارتباط با ایران تحریم کرد
تحلیلگر آمریکایی: ایران حق غنی‌سازی اورانیوم و مدیریت تردد دریایی در آب‌های خود را دارد
ترامپ: منتظر پاسخ ایران هستیم
تناقض رسوا کننده آمریکا در ادعای تلاش برای حل موضوع هسته‌ای و هم‌زمان تهدید به حمله اتمی
وال استریت ژورنال مدعی شد: مذاکرات ایران و آمریکا احتمالا هفته آینده برگزار می شود
الجزیره: جنگ احتمالا با عقب‌نشینی آمریکا پایان می‌یابد
آتلانتیک: ترامپ از جنگ «خسته» شده و می‌خواهد سریع پایان یابد
تجلیل برج آزادی از امدادگران هلال احمر