Od narození si člověk zvykne na skutečnost, že obloha nad hlavou může mít různé barvy. Proč se toto děje? Proč se v noci obloha, zdobená mnoha hvězdami, stává úplně černou nebo modrou fialovou? Proč je modrá během dne, ale když se zakalí v hustých mracích, stane se mlhavou a šedou? Proč jsou na obloze viditelné odstíny šeříku, červené a žluté při západu nebo za úsvitu? Odpověď na tyto otázky musíte pochopit, co je nebe vědecky.
Co je to nebe?
Z hlediska vědy je obloha vesmír nad planetou, panorama, které se otevírá při pohledu z povrchu vzhůru k vesmíru. Struktura oblohy se skládá z atmosférických vrstev. Fyzické procesy jsou doprovázeny výskytem mraků, mraků, sprch a bouřek.
Obloha nad Zemí a nad jinými planetami je skořápka, která se při pohledu do vesmíru objevuje v různých barvách. A každá planeta má své vlastní barevné schéma oblohy. Po dlouhou dobu existují definice pozemského nebe, Lunaru, Marsu a dalších. Rozdíl mezi oblohou nad každým kosmickým tělem je určen jedinečností atmosféry každého z těchto těl. Molekulární složení atmosféry, které určuje, jaké procesy se objeví na konkrétní planetě, je pro každé vesmírné tělo jedinečné.
Co určuje výhled na oblohu?
Atmosféra Marsu tedy není schopna zpozdit různé meteority a jiná těla z vesmíru, takže na této planetě je často možné pozorovat meteorické sprchy a významné teplotní rozdíly. Obloha na Marsu má načervenalý odstín, protože atmosféra zde obsahuje mikroskopické kovové sloučeniny.
Na rozdíl od atmosféry Marsu má zemská atmosféra mnoho vrstev, které spolehlivě chrání planetu před cizími kosmickými těly. K tomu také přispívá přítomnost ozonové vrstvy a molekul kyslíku v atmosféře. Proto je pád meteoritu na Zemi výjimečnou událostí, která se rovná globální katastrofě. Zemská atmosféra navíc chrání svou planetu před mezihvězdným prachem a náhlými změnami teploty.
Faktory ovlivňující vzhled oblohy
Věda stanovila řadu faktorů, které ovlivňují vzhled oblohy. Tyto faktory zahrnují:
- složení atmosféry;
- počasí;
- sezóna;
- Denní doby;
- místo pozorování oblohy.
Kosmická těla na obloze nad Zemí
Abychom charakterizovali obrovské množství kosmických těl, která lze vidět v noci, existuje zvláštní pojem „hvězdná obloha“. Například souhvězdí patří k hvězdným oblastem oblohy. Byli objeveni lidmi ve starověku s cílem studovat oblohu. Tento objev umožnil snadno rozpoznat každou část hvězdné oblohy. Kromě toho se pomocí souhvězdí snadněji měří čas a naviguje terénem. Tyto znalosti by mohly být použity v zemědělství.
Samotné konstelace jsou reprezentovány jako postavy zvířat a mýtické postavy. Na hvězdné obloze se zdají být blízko sebe, ale ve skutečnosti mezi nimi může být velká vzdálenost. Hvězdy, sjednocené lidmi v jedné konstelaci, nemusí být navzájem propojeny, protože jsou blízko Země i velmi daleko.
Mezi hvězdami na jasné obloze můžete často vidět Měsíc. Odpoledne je místo měsíce na obloze vidět slunce. Pokud se na obloze vznášejí mraky, budou se zdola podobat šlehačce a povrch Země nemusí být vůbec vidět. Když se podíváte na bouřky shora, uvidíte ještě velkolepější obrázek, než když pozorujete bouřku ze země.
Proč je obloha pestrá?
Z různých míst Země vypadá nebe jinak. Jasná denní obloha má v každém rohu planety modré odstíny. Za slunečných dnů se odstíny více sytí. A naopak, v období zatažené oblohy plné bledých odstínů.Tvar oblohy v určité oblasti závisí na umístění mraků, jsou na určitém místě a docela blízko povrchu Země.
Zajímavým faktem je, že mraky se zdají být vzdušné a beztíže. Cestují po obloze volně a hladce, navzdory skutečnosti průměrný mrak váží asi deset tun. To je možné díky skutečnosti, že hmotnost mraku je rozdělena mezi kapky vody a malé ledové krystaly. Životnost mraků je navíc omezená.
Pro delší životnost vyžadují mraky vysokou vlhkost. Při nízké vlhkosti se mraky odpařují. Jsou chvíle, kdy se mrak úplně vypaří do 15 minut. Pokud je vlhkost vysoká, bude mrak existovat po dlouhou dobu, avšak pravděpodobnost srážek je vysoká.
Denní čas je dalším faktorem, v závislosti na tom, která barva oblohy se mění ve všech regionech.
Jevy spojené se změnou barvy oblohy v souladu se zákony fyziky jsou vysvětleny lomem a rozptylem světla. Navíc čím delší je vlnová délka určité barvy, tím rychleji se rozptyluje. Odpoledne tedy na Zemi svisle dopadá sluneční světlo, jeho částice jsou rozptýleny tak, že člověk vidí pouze modré a fialové odstíny, které mají krátkou vlnovou délku. Během úsvitu nebo západu slunce dopadají paprsky Slunce na Zemi pod jiným úhlem, takže modré vlny nezasáhly zemský povrch. Výsledkem je, že obloha je nasycena červenými odstíny.
Fyzikálně astronomická teorie oblohy
Přes větší počet hvězd ve vesmíru je Slunce jediným nebeským tělesem, které je dostatečně blízko a dostatečně jasné, aby ovlivnilo barvu oblohy nad Zemí.
Je důležité vědět, že Slunce je staré asi 4,5 miliardy let. Přibližně ve stejné výši se promění v zaniklou hvězdu zvanou „bílý trpaslík“. Do této chvíle se všechny planety sluneční soustavy ochladily a už se točí kolem vyhynulé hvězdy.
V tomto okamžiku dochází v jádru Slunce k přeměně vodíku na helium. Když vodík, který nyní tvoří 73% hmotnosti této hvězdy, zcela shoří, začne pozvolný nárůst poloměru Slunce. Hvězdy v této fázi se nazývají „červený gigant“ a jsou ohnivou koulí gigantických rozměrů.
Slunce se bude i nadále rozšiřovat přibližně na oběžnou dráhu Venuše, po které projde několik států, po kterých jaderné reakce úplně přestanou. Průchod těchto fází povede slunce do stavu „bílého trpaslíka“. Tato hvězda bude mít asi 100krát menší poloměr a 100-1000krát menší kapacitu, než má slunce.
Všechny tyto výpočty jsou založeny na vědeckém výzkumu. Za tímto účelem astronomové analyzovali hmotnost Slunce a rychlost jaderných reakcí. Ve výsledku bylo určeno, jak dlouho bude na slunci dostatek vodíku pro plné fungování této hvězdy.
Jak již bylo řečeno, planety sluneční soustavy se také ochladí. Merkur a Venuše budou pohlceny ve stádiu červeného obra a červeně horká atmosféra Slunce pohltí také Zemi. Současně se na Marsu mohou dobře objevit podmínky vhodné pro život, protože tato expanze jej nedosáhne. Dokud tedy slunce úplně nevyjde, budou se kolem něj točit zbytky přežívajících planet, jako jsou Mars, Jupiter a Saturn.
Oblohu, kterou vidíme na naší planetě
Když se vracíme k analýze vztahu mezi Sluncem a Zemským nebem, je třeba říci, že modrá a červená nejsou jediné části barevného spektra, na které se sluneční světlo rozkládá. Toto spektrum zahrnuje všechny barvy duhy. Avšak paprsky spektra mění svůj směr paprskem atmosféry a střetávají se s různými částicemi ve vzduchu. V tomto případě mají sluneční paprsky samy bílou barvu, ve které by se obarvila obloha, kdyby všechny části spektra dosáhly Země.Různé procesy vám však umožňují jít celou cestu pouze modrými a modrými vlnami.
Částice, které jsou ve vzduchu a brání světelným vlnám v dosažení zemského povrchu, jsou různé plyny, kapky vody a ledu. Molekuly plynu absorbují fotony slunečního světla a vytvářejí své vlastní sekundární fotony. Barevné schéma těchto nových fotonů může být absolutně jakékoli. Navíc se liší jejich vlnová délka a směr pohybu.
Věda prokázala, že sekundární modré fotony se nacházejí osmkrát častěji než červené fotony. Modrá barva oblohy je tedy z velké části způsobena vlivem atmosférických plynů.
Náš nejbližší společník
Kosmická těla, která lze vidět na Zemi, jsou různě blízko rovníku a pólu. To platí také pro přirozený satelit Země - Měsíc. Na rovníku je lépe vidět, jeho velikost se zvětšuje do té míry, že uvidíte jeho krátery a oceány. Také na rovníku můžete často vidět modrý nebo modrý měsíc, což je v jiných oblastech docela vzácné. To vysvětluje skutečnost, že vědci pozorují kosmická těla přesně z rovníkových šířek.
Role nebe v mytologii
Historicky to bylo nebe, místo, které lidé obdarovali různými magickými vlastnostmi. Existuje několik mytologií, ve kterých jsou nebe a země obdařeny božskými silami. Egypťané jim říkali Noob a Gaia, starověcí Řekové - Uran a Gaia. Jiné mytologie prohlašovaly, že nebe je lokalita bohů nebo duší mrtvých.
Některá moderní náboženská hnutí zakládají své učení na základě vědeckých poznatků. V křesťanství tedy existuje pojem „nebe“, který symbolizuje lokalitu andělů a duší. Nebe získalo jméno díky majestátu modré oblohy rozprostřené po Zemi.
Rozvoj vědy pomohl rozptýlit téměř všechny tyto mýty. Člověk dokázal prozkoumat nejen nebe. V současné době je aktivně prozkoumáván vesmír, který ukládá ještě více záhad.
