Какого цвета Луна?
Н. МАМУНА (Московский планетарий).
Е. Капустин (г. Симферополь).
Луну издревле связывали с серебром. Однако очень чистый белый цвет Луна имеет лишь днем. Это объясняется тем, что рассеянный небом голубой свет добавляется к желтоватому свету самой Луны. По мере же ослабления голубого цвета неба после захода Солнца она становится все более желтой и в какой-то момент чисто-желтой, а затем, при окончании сумерек, снова желто-белой. Остаток ночи Луна сохраняет светлый желтоватый цвет, в точности подобный дневному Солнцу. В очень ясные зимние ночи, когда полная Луна стоит высоко, ее цвет кажется белее, но вблизи горизонта она становится такой же оранжевой и красной, как и заходящее Солнце.
Если же Луна окружена небольшими пурпурно-красными облаками, ее цвет становится почти зелено-желтым, а если облака оранжево-розовые, то Луна превращается в сине-зеленую. Причем эти контрастные цвета проявляются отчетливее для лунного серпа, нежели для полной Луны.
При свечах же, например, дающих красноватый оттенок, цвет Луны также представляется зеленовато-синим. Этот контраст особенно нагляден, если источники света не слишком сильны, например, если одновременно наблюдать в воде отражение Луны и пламени газа. Если же предварительно в течение примерно получаса смотреть на оранжевое пламя костра, а затем на Луну, то Луна приобретет голубоватый оттенок.
И действительно: иногда же можно услышать выражение «голубая Луна». Впрочем, так нередко называют вторую полную Луну месяца. Собственно, далеко не всегда в одном и том же месяце полнолуние случается два раза. Вспомним, ведь периодичность смены лунных фаз примерно 29,5 суток. Поэтому второе полнолуние в месяце может произойти только если первое было 1-го числа этого месяца. Например, февраль никогда не может быть «месяцем голубой Луны».
Откуда же пошло это необычное название? Трудно сказать. Возможно, что оно появилось в один из месяцев двух полнолуний вскоре после 1883 года. В тот год случилось страшное извержение вулкана Кракатау — одно из самых катастрофических за всю летописную историю человечества. В атмосферу Земли было выброшено огромное количество вулканического пепла и пыли. И в течение трех лет количество солнечной энергии, достигавшей поверхности нашей планеты, было примерно на 10% меньше обычного. Как раз в это время отмечался голубовато-зеленый цвет Солнца и Луны.
А может быть, какой-то наблюдатель отметил однажды у заходящей полной Луны во второе полнолуние месяца редкое явление так называемого зеленого луча? (См. «Наука и жизнь» №№ 7, 12, 1980 г.; № 11, 1989 г.; № 8, 1993 г.)
Когда Луна и Солнце находятся низко над горизонтом, они представляются желтыми, оранжевыми и даже кроваво-красными. Связано это с явлением рефракции световых лучей в атмосфере Земли и состоянием самой атмосферы.
Источник
Почему Луна бывает красная?
Автор вопроса считает этот ответ лучшим
Всё дело в рассеянии света атмосферой нашей планеты. В видимом человеческому глазу спектральном диапазоне синий цвет рассеивается эффективнее, чем зелёный, а зелёный лучше, чем красный. Красный цвет видно издалека — из видимых лучей он хуже всего рассеивается.
На рисунке (очень условном — масштабы и углы преломления сильно искажены) -> космонавт Солнце увидит белым (если вы смешаете все цвета радуги вместе — получится белый цвет). Достигая атмосферы — свет преломляется (разные длины волн причём преломляются по-разному) и рассеивается по атмосфере. Когда Солнце вблизи горизонта — свет проходит гораздо бо́льшую толщу атмосферы, чем если бы Солнце было полуденно высоко. И в таком случае — красных лучей к наблюдателю приходит больше, поскольку они хуже рассеиваются в атмосфере.
Ровно те же рассуждения будут касаться и Луны. Ведь Луна отражает солнечный свет. Интересно заметить, что радуга наблюдается днём, поскольку солнечный свет благодаря капелькам воды раскладывается в спектр, а ночью можно наблюдать лунную радугу (например, вблизи водопадов) — ведь это тот же самый солнечный свет.
Таким образом, «красную» Луну можно наблюдать вблизи горизонта, когда она восходит или опускается. Поскольку красные лучи хуже всего рассеиваются, а путь они проделывают через большой воздушный участок.
Интересным явлением является лунное затмение в полнолуние. Луна заходит в тень Земли, но через атмосферу нашей планеты всё-таки пробиваются красные лучи от Солнца, которые при отражении от лунной поверхности мы и можем наблюдать.
9 · Хороший ответ
Коротко: чем дольше световой луч идёт через атмосферу Земли, тем краснее он становится, и причина этому — рассеяние Релея.
Свет от Солнца, как и от Луны, на самом деле белый в видимом спектре, а белый свет состоит из смешения света разных цветов — достаточно смешать три цвета — красный, зелёный и синий, чтобы человек воспринимал свет как белый. Свет рассеивается атмосферой, при этом короткие волны (синие) рассеиваются сильно лучше, чем средние (зелёные), а сложнее всего рассеиваются длинные (красные). Рассеяние можно представить себе так — луч света по мере прохождения через атмосферу испускает в разные стороны свои цветные части, при этом теряя в своём собственном свете.
Именно поэтому днём мы видим небо синим, а Солнце жёлтым — это рассеяный свет от Солнца придаёт небу синий цвет, а лучи от Солнца, теряя синий цвет, становятся желтее.
То же самое происходит с любым источником света.
Чаще всего можно увидеть красную Луну когда она ближе всего к горизонту — тогда свету от Луны надо пройти наибольший путь через атмосферу. Тогда теряется больше всего и синей и зелёной составляющей от лунного света и мы видим Луну красной. По мере отдаления от горизонта Луна желтеет и затем уже становится белой. Такой же эффект заметен и на ярких звёздах или планетах и на самом Солнце — когда на закате или рассвете мы видим Солнце красного, малинового цвета. Если в этот момент спросить космонавтов какого цвета Солнце или Луна — они скажут: «Да как обычно, всё белое». То есть атмосфера работает для нас как цветной фильтр.
Иногда, когда в атмосфере много мелких частиц — сажи, пыли, этот эффект усиливается. Возможно тут уже играет роль не только рассеяние Релея, а что-то ещё, но во времена больших пожаров, после извержений вулканов, во время пылевых бурь, Солнце, Луна и другие источники света краснеют сильнее и могут быть видны красными дальше от горизонта, чем обычно.
Ещё Луна бывает красной не только на горизонте, но и в любой точке неба, если в этот момент происходит Лунное затмение. Земля в этот момент находится между Луной и Солнцем, и Луна освещается Солнцем через атмосферу Земли. Тогда уже до Луны доходит сильно покрасневший свет и Луна даже из космоса будет выглядеть красной. Тот же эффект цветного фильтра, но в этот момент нам и космонавты бы сказали: «Оу, точно, Луна красная».
Источник
Почему Луна и Солнце меняют цвет? Описание, фото и видео
Если посмотреть на Луну из космоса (для этого не надо напрягать воображение — есть снимки Луны, сделанные космонавтами), то мы увидим светло – серый шар, ярко освещенный Солнцем.
Само же Солнце на фоне черноты космической бездны вы глядит ослепительно белым.
Цвет Луны
Если же мы смотрим на Луну с Земли, то ее цвет будет меняться в зависимости от положения на небе. Когда Луна поднимается над горизонтом — это ярко оранжевый круг. Земля вращается вокруг своей оси. Луна все выше и выше поднимается над горизонтом, и ее цвет постепенно бледнеет. Оранжевый цвет переходит в желтый, затем в бело-желтый. Когда Луна находится над головой наблюдателя, ее цвет становится почти светло-серым.
Цвет Солнца
Что-то подобное происходит и с Солнцем. В полдень Солнце имеет желтовато белый цвет. Но на восходе и на закате оно бывает красным, оранжевым или розовым.
Конечно, в действительности ни Луна, ни Солнце не меняют свой цвет. Ключ к разгадке в том, что мы смотрим на наши светила через толщу земной атмосферы. Смотреть на Луну или на Солнце через атмосферу, это все равно, что смотреть сквозь вуаль. Свет, прежде чем достигнуть наших глаз, проходит сквозь атмосферу. Это длинное путешествие меняет его спектральный состав.
Азот, кислород и другие газы, из которых состоит воздух, взвешенные в нем частицы пыли, дым и другие загрязнения в атмосфере смещают спектр видимого света в красную сторону.
Почему меняется цвет?
Дым, пыль и другие частицы, присутствующие в воздухе, смещают спектр видимого света в красную сторону. Как это происходит? Солнце излучает белый свет. Лунный же свет — это просто отражение солнечного, поэтому и он белый. Но мы знаем, что солнечный свет состоит из всех цветов радуги. Итак, белый солнечный свет несет в себе все цвета радуги, пока он летит к Земле со скоростью 300 тысяч километров в секунду. Но вот свет достиг земной атмосферы. Здесь – то и начинаются чудеса. Часть солнечных лучей, не сталкиваясь с молекулами атмосферных газов, достигает земной поверхности в первозданной чистоте и белизне.
Во время больших лесных пожаров, когда клубы дыма в течение многих дней поднимаются к небу, восходящая Луна выглядит кроваво-красной, а рассветы бывают устрашающе прекрасны. Но большая часть лучей не может избежать такого столкновения. Когда оно происходит — свет рассеивается. Рассеивается в основном свет синей части спектра. Наших с вами глаз достигают лучи оставшихся теплых цветов. Поэтому мы видим Солнце более желтым, чем оно есть на самом деле.
Естественный цвет Солнца
Ближе всего к своему естественному цвету, Солнце бывает тогда, когда оно находится в зените. Слой атмосферного воздуха, который должен пройти солнечный свет, прежде чем попасть в глаз, при этом тоньше. Поэтому рассеяние света меньше. Когда Солнце находится около горизонта, его лучам, прежде чем их увидел наблюдатель, приходится пройти долгий путь сквозь нижние плотные слои атмосферы.
Свет на этом тернистом пути, естественно, встречает массу молекул газов и сильно рассеивается. Поэтому столь резко меняется цвет восходящего и заходящего Солнца. Молекулы газов атмосферы, взвешенные в ней частицы, рассеивают и поглощают лучи синей части спектра. В этом причина того, что на восходе и на закате мы видим Солнце как горячий оранжевый шар.
Те же явления происходят с Луной. Поэтому в сумерках, когда Луна невысоко над горизонтом, ее цвет ярко – оранжевый. К ночи, когда Луна поднимается высоко, цвет ее становится светлее. Мы можем наблюдать более полный спектр лунного света, и поэтому Луна кажется нам почти белой. Чем больше загрязнен атмосферный воздух, тем красочнее выглядят Луна и Солнце.
Интересное видео о цвете Солнца
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Цвет Луны и Солнца из космоса в значениях RGB и цветовой температуры
Логика здесь проста: кто был на Луне, тот не перепутает цвет её поверхности. А если высадки американцев на Луне снимались в студиях, то при отсутствии или незнании научных данных о цвете лунной поверхности, можно засыпать съемочную площадку песком или цементом не того цвета. А такая возможность была вполне реальна, потому что, как мы убедимся ниже, ко времени постановки спектакля полётов «на Луну» американские специалисты (не в пример советским учёным) имели противоречивые представления о цвете Луны.
«А чего гадать о цвете Луны? – удивится иной читатель, — разве не ясно, что полная Луна на ночном и ясном небе серебристо – белая? Это очевидно!». «Очевидно» буквально означает «очам», то есть глазам, видно. И, тем не менее, как оказывается, в данном случае в том, что касается цвета Луны, наши очи нас подводят (см. Приложение).
Какого цвета Луна на самом деле?
Сейчас наш спутник изучен гораздо лучше, чем несколько десятилетий назад. Сейчас точно известно, что в прошлом Луна была геологически активной, на ней извергались вулканы и текли реки лавы, превращаясь в моря. Луна испытала на себе тысячи мощнейших ударов астероидов, которые образовали гигантские кратеры в километры глубиной, и выбросили на поверхность миллионы тонн породы с глубины.
Современные геологические карты Луны, составленные по данным множества спутников, говорят, что состав её очень неоднороден. Поэтому и поверхность должна иметь явно не монотонный серый цвет. Разнообразие пород, как и на Земле, должно давать разные оттенки поверхности.
На самом деле это отчасти так и есть. Вот фото Луны в реальном цвете, сделанное с аппарата Galileo, и здесь четко видно, что лунная поверхность имеет разный цвет в разных местах. Хотя на самом деле все не так выражено, цвета немного усилены для большей наглядности, но сути дела это не меняет – они реально такие.
Луна в реальном цвете.
Такие снимки Луны могут делать и успешно делают и любители астрономии. Для этого используются фильтры и делается фотография в красном, синем и зеленом цвете. Если их потом сложить и обработать на компьютере, получится Луна в реальном цвете. Но человеческий глаз её такой не видит.
Разнообразие цветов и пород на Луне подтверждают и привезенные оттуда образцы – советским зондом «Луна-16» и американскими астронавтами. Доставлены сотни килограмм лунной породы, и состав её весьма разнообразен. Встречаются там камни и серые, и коричневые, и даже голубые.
Образцы лунной породы, доставленные на Землю, имеют разный цвет.
Лунные часовые пояса
В 1970 году компания Helbros Watches попросила Кеннета Л. Франклина, который был главным астрономом в Нью-Йоркском Планетарии Хейдена, создать часы, которые показывали бы время на поверхности Луны. Эти часы измеряли время в «лунациях» — время, которое требуется Луне, чтобы обратиться вокруг Земли. Каждая Лунация соответствует 29,530589 дням на Земле. Франклин определил лунное время согласно стандартным часовым поясам на Земле, но основываясь на меридианах шириной 12 градусов.
Почему Луна выглядит серой?
Все объясняется очень просто – Лунная поверхность покрыта слоем пыли – риголита. Марс покрыт красной пылью, и мы видим его красным, а Луна – серой пылью, и мы видим её серой.
Но откуда на Луне пыль, и как она может покрыть всю поверхность? На Марсе всё понятно – там есть атмосфера и есть мощные бури, которые переносят пыль и песок на огромные расстояния. Но на Луне нет атмосферы.
На самом деле атмосфера на Луне есть, хотя и очень разреженная – там воздух имеет такую же плотность, как на орбите МКС, то есть это практически вакуум, но не совсем. А источник пыли – метеориты, обильно падающие на поверхность и поднимающие массу мелких частиц. Из-за небольшой гравитации эта пыль может разлетаться во все стороны на большие расстояния, оседая в сотнях и тысячах километров от места удара.
Свечение пыли в лунной атмосфере обнаруживалось неоднократно как астронавтами, так и различными спутниками. Так что её наличие – вовсе не выдумки, а доказанный факт.
Свечение лунной пыли в разреженной атмосфере, снятое в разное время.
Миллиарды лет распространения этой пыли и её перемешивания и привели к тому, что Луна сейчас покрыта более-менее однородным серым слоем. Конечно, толщина его небольшая, и он не может скрыть слишком уж яркие или тёмные детали местности, да и на склонах пыль плохо задерживается. Поэтому некоторое разнообразие цветов мы все-таки видим, но все-равно это серые оттенки.
Цветовая температура
Цветовая температура источника света, измеряемая в Кельвинах, определяется температурой абсолютно чёрного тела, расположенного на цветовой диаграмме там же, где и рассматриваемый источник излучения. Если источник света не попадает на кривую Планка (кривая, которая определяется множеством цветовых точек абсолютно чёрного тела при различных температурах), для его характеристики используется коррелированная цветовая температура. Эта величина также измеряется в Кельвинах и определяется температурой абсолютно чёрного тела, цвет которого максимально приближен к цвету источника света. Для нахождения коррелированной цветовой температуры источника излучения на цветовой диаграмме, построенной в координатах (u,v), определяется самая близкая к источнику точка на кривой Планка (т. е. самое короткое геометрическое расстояние). Температура чёрного тела, расположенного в этой точке, и будет соответствовать коррелированной цветовой температуре рассматриваемого источника [].
Для абсолютно чёрного тела температуры T мощность излучения на единицу площади излучающей поверхности в единичном интервале длин волн выражается законом Планка:
Соответственно, спектральную плотность излучения абсолютно чёрного тела я вычисляю следующим образом (в нулевой колонке таблицы функций цветового соответствия cmf2 находятся значения длин волн в нанометрах):
Обратите внимание, я опустил постоянный множитель, т. к. он всё равно сокращается при дальнейшей нормировке по яркости (на цветовую температуру яркость источника света не влияет).
Далее вычисляю линейные координаты RGB:
Линейные координаты RGB преобразуются в координаты (u,v) следующим образом:
На плоскости (u,v) вычисляется геометрическое расстояние между точками рассматриваемого цвета и цвета абсолютно чёрного тела заданной температуры T:
К примеру, для стандартного источника белого света зависимость этого расстояния от температуры выглядит так:
Значение T, при котором эта зависимость имеет минимум, является цветовой температурой рассматриваемого источника света.
Какого цвета Луна под пылевым слоем
Если мы посмотрим на участки лунной поверхности, расчищенные от пыли, то увидим, что там цвет совсем другой. Для контроля астронавты после миссии Аполло-11 брали с собой специальный цветовой индикатор – «гномон», который позволяет оценивать цвет пород более объективно. Вот он на фоне лунной поверхности:
Гномон — индикатор цвета, на лунной поверхности.
А вот гномон в музее. Если сравнивать эти два снимка, то легко заметить, что на Луне цвета выглядят более блекло и «серее», чем на Земле. Возможно, играет роль контраст и наличие плотной атмосферы, которая тоже обладает немалыми оптическими свойствами.
А вот фото с Apollo-17 с установленным гномоном. Здесь часть лунной поверхности очищена от пыли и ясно видно, что она вовсе не серая.
Ясно видны рыжеватые участки лунной поверхности.
Если снизить интенсивность освещения, то контраст станет лучше. Пересвеченность – вообще общая беда лунных снимков. Слишком уж резкие перепады между освещенными объектами, и теми, что находятся в тени.
Если понизить освещенность, цвета становятся более насыщенными и реальными.
Как видим, здесь и цвета гномона стали более реальными, и цвет лунной поверхности виден лучше. Этот снимок лучше передает то, что видели астронавты в реальности своими глазами. Фотокамера слишком засветила многие детали.
Приметы и суеверия
Есть множество народных поверий связанных с алым спутником. В старину считали, что появление такого месяца предрекало сильные морозы и дожди. Если цвет изменился весной, то это сулило сильные перепады температуры между ночью и днем.
В Библии одновременное появление кровавой луны и солнечного затмения пророчит начало судного дня. В период средневековья багряную Луну связывали с нашествием нечистой силы и ведьм. И сегодня проводятся всевозможные обряды, так как в этот период магическое действие увеличивается. А в Африке вовсе запрещали соплеменникам смотреть на кровавый месяц, боясь, что те наведут беду на все племя.
Астрологи утверждают, что при появлении огненного шара на Земле увеличиваются землетрясения и другие катаклизмы. В этот период рекомендуется воздержаться от дальних поездок, принятия важных решений, отложить операции. Статистика указывает на увеличение количества ДТП и повышенной раздражительности людей.
Самые маленькие кошки в мире
В это время также не стоит:
- Оставлять окна открытыми на ночь;
- Спать под светом Луны;
- Прогуливаться после захода Солнца;
- Употреблять спиртные напитки.
А вот племя Майя воспринимали появление полной Луны красного цвета, как хороший знак. В их календаре этому явлению было дано название «Девятый глиф Цолькина», который означал очищение. Считалось, что люди, появившиеся в этот день, наделялись небывалой силой и умом, а их судьба была определена заранее.
Теория заговора про цвет Луны
Однажды один из ушлых конспирологов увидел вот этот снимок:
Отражение лунной поверхности в щитке скафандра выглядит вовсе не серым.
И в его не очень умную голову пришла идея – «Какие глупые американцы, лунная поверхность везде серая, а в шлеме-то отражается настоящий цвет». Естественно, соседняя извилина сделала вывод, что всё подделка, но намётанный глаз «опытного эксперта» раскусил её за 5 секунд. Распространился этот помёт очень быстро, население у нас, к сожалению, не очень грамотное, склонно верить всяким слухам, особенно когда про это говорят с авторитетного Рен-ТВ и в соц. сетях.
Но «эксперту» было невдомек, а другим — недосуг, подумать, что светозащитный щиток на шлемах скафандров покрыт пленкой из золота. Естественно, все отражения в нём приобретают желтоватый оттенок.
Теперь вы знаете, какого цвета Луна на самом деле – самого разного, но покрыта она небольшим слоем серой пыли – риголита, поэтому выглядит она серой, как на фотографиях оттуда, так и в телескоп.
Facebook
Источник