Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Оптические явления, вызванные химическими реакц...docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.2 Mб
Скачать

Свечение атмосферы (Airglow).

Это явление впервые было идентифицировано в 1868 году шведским ученым Андерсом Ангстремом .С тех пор оно было хорошо изучено в лаборатории , а во время его воспроизведения в лаборатории были обнаружен различные химические реакции. Ученые выявили, что некоторые из тех процессов могут происходить и в атмосфере Земли, и астрономы убедились, что такие процессы действительно присутствуют.

Свечение атмосферы вызвано различными процессами в верхних слоях атмосферы , такими как рекомбинации атомов , которые были фото ионизированы от солнца в течение дня, свечение вызвано космическими лучами ярких верхних слоях атмосферы и обусловлено в основном хемилюминесценцией кислорода и азота, вступающих в реакцию с гидроксильными ионами на высоте в несколько сотен километров . Это не заметно в дневное время из-за рассеянного света от солнца.

Свечение неба над горизонтом легче всего сфотографировать с МКС, но и с Земли при условии чистой атмосферы оно наблюдается хорошо в виде зеленоватого или красного свечения. Для наблюдателя на земле оно появляется примерно в 10 градусах над горизонтом. В отличие от полярных сияний, airglow можно увидеть в любом уголке земного шара. Полосы свечения могут быть самыми различными. К примеру, они могут пересекать небо и сходятся в двух противоположных точках на горизонте так же, как сумеречные лучи. Причина все та же , светящиеся полосы параллельны и перспективные эффекты делают их как бы сходящимися.

Чтобы увидеть вам наглядно, что это такое, я прикладываю несколько фотографий, сделанных в различных местах.

Это фотография наблюдения зеленого свечения атмосферы над Италией 6 сентября 2012 года:

А это наблюдение красного свечения над астрономической обсерваторией в США:

Одним из механизмов свечения атмосферы является соединение атома азота с атомом кислорода с формированием молекулы окиси азота (NO). В этом процессе фотон испускается . В ходе данной реакции излучается фотон. Другими веществами, способными создать свечение неба, являются гидроксильный радикал (OH), молекулярный кислород (O) натрий (Na) и литий (Li).

Если говорить о влиянии этого явления на окружающую среду, то можно сказать, что его почти нет. Хоть свечение атмосферы и вызвано химическими реакциями, оно безвредно для нас.

Частота наблюдений такого свечения не от чего не зависит. Его можно наблюдать в любой ясный день. Единственное, что airglow «показывается» лишь при идеально чистой атмосфере. То есть, в городе его, конечно, увидеть невозможно. А цвет наблюдения зависит исключительно от веществ, которые реагируют между собой.

Инверсионный след от ракеты (Rocket Trail).

После запуска ракеты, как и после самолета, на небе можно увидеть инверсионный след. Инверсионный след ракеты гораздо больше следа самолета, и зачастую его можно увидеть как окрашенные в различные цвета узоры на небе, похожие на облака странной формы. Иногда его можно даже спутать с перламутровыми облаками. В принципе, механизм образования этого красивого явления очень похож на образование перламутровых облаков. Единственное, что полярные стратосферные облака – это чисто природное явление, а инверсионный след ракеты – дело рук человека. Да и наблюдать следы от запуска ракет можно по всему миру, там, где их запускают, а перламутровые облака лишь в холодных широтах. Так же в инверсионном следе, наполненном едкими различными химическими веществами и газами, происходят гораздо более мощные реакции. Для начала покажу, как выглядит этот феномен.

Ниже дана фотография, сделанная Робертом Кохом 14 апреля 2006 год над Аризоной.

Инверсионные следы от ракет, особенно такие мощные, как показано на фото выше, можно наблюдать за множество-множество километров от места запуска ракеты. Например, ракетный след, показанный Робертом Кохом, был вызван запуском ракеты, запущенной с базы ВВС «Ванденберг» в Калифорнии в 580 милях к западу от места съемки.

Далее хочу сказать, что, как и было упомянуто выше, ракетный след и его окрас, по сути, образуется так же, как и полярные стратосферные облака. То есть радужное свечение появляется из-за рефракции и дисперсии света на частицах одинакового размера, находящихся в облаке ракетного следа.

А какой же вред такое явление несет окружающей среде? Да, его влияние на атмосферу так же похоже на влияние стратосферных облаков. Химические процессы и вредные вещества очень сильно, во-первых, загрязняют атмосферу, а во-вторых, как и перламутровые облака, разрушают озоновый слой. Пожалуй, это явление несет мощнейший вред атмосфере.

Количество наблюдений ракетного следа зависит лишь от того, как часто человек запускает в космос ракеты.