به گزارش ثریا 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.
منبع: ایسنا
۴۸ هزار بازمانده از تحصیل به مدرسه بازگشتند
توزیع رایگان شیر و تغذیه در مدارس دولتی ابلاغ شد
پیام تسلیت حجتالاسلام رستمی در پی ارتحال آیتالله شبیری زنجانی
۲۵۰۰ دانشجو در سراسر کشور وام شرافتی دریافت میکنند
لغو ممنوعیت انتقال دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی علوم پزشکی
شرایط تخصیص خوابگاههای متأهلی اعلام شد
شیوه پرداخت یارانه دانشجویی تغذیه اعلام شد
عدم امکان تمدید زمان انتخاب رشته محل پنجاهوسومین آزمون دستیاری پزشکی
در آغوش فرشتهها
تحصن ۳ روزه اعضای هیئتعلمی در اعتراض به بلاتکلیفی کدهای استخدامی
آغاز حضوری کلاسهای دانشگاه شریف از ۴ مهرماه
سرپرست دانشگاه ملی مهارت منصوب شد
دبیرشورای عالی انقلاب فرهنگی درگذشت آیتالله شبیری زنجانی را تسلیت گفت
نگاهی به زندگی آیت الله شبیری زنجانی؛ مجاهدت در مسیر رشد حوزه
روایت پدر آیت الله شبیری زنجانی از آثار منع زکات و قحطی زنجان
تعطیلی حوزه علمیه نجف در پی درگذشت آیتالله العظمی شبیری زنجانی
هشتاد و دومین شعبه خودرو۴۵ در ستارخان تهران افتتاح شد
صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی
سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایاننامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک
سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد
دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...
دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی
دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد
بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی میشود؟
اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد
تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی
اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی
۸۴ دانشآموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند
تغییر کتابهای درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی
وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبتنام مدارس دولتی ممنوع است
۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد
«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک
انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است
رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی
راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل میشوند
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند
اوپن ای آی هم هک شد
تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران
فراخوان اولویتهای پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد
کلاسهای دانشگاههای غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار میشود
روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران
«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق
آیا «الگوریتمها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال
لیگهای صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی میشود
عرضه دستاوردهای شرکتهای دانشبنیان در نمایشگاه فناوریهای پیشرفته چین
تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاقمدار و پاسخگو به نیازهای جامعه
هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا
نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی
امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟
روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
وطندوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید
خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس
براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»
فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصههای مجید
رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز میشوند
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.