美国NASA科学家模拟其他行星的日落景色

你有没有想过天王星上的日落会是什么样子?

正如你在下面的动画中看到的那样,天王星的日落是一种饱满的蔚蓝色,在淡淡的宝蓝色带有淡淡的绿松石色。

以上动画显示的是天空全景,就好像通过超宽角的镜头从地球、金星、火星、天王星和土卫六仰望天空(白点代表太阳的位置)。

这种蓝绿色的颜色来自太阳光与天王星大气层的相互作用。当太阳光(由彩虹的所有颜色组成)到达天王星的大气层时,氢、氦和甲烷吸收波长较长的红光。当光子从大气中的气体分子和其他粒子上反弹时,波长较短的蓝色和绿色部分会被散射,类似的现象使地球的天空在晴朗的白天呈现一片蔚蓝。

Geronimo Villanueva是NASA戈达德太空飞行中心的行星科学家,他在为未来可能的天王星任务中创建计算机日落模拟。将来,Villanueva的工具可以帮助科学家解释光的测量结果,进而揭示其化学成分。

Villanueva为了验证工具的准确性,模拟了天王星和其他行星的已知天空颜色,其中一些如上图所示。动画显示太阳似乎从这些行星上的某个人的角度落下。当行星旋转远离太阳光时,就像在日落时发生的那样,光子会根据光子的能量和大气中分子的类型向不同的方向散射,结果像是形成了色彩调色板的颜色,对于站在行星上的人来说,这些色彩是可见的。

动画显示的是天空全景,就好像你通过超宽角的镜头从地球、金星、火星、天王星和土卫六(泰坦)仰望天空(白点代表太阳的位置)。在雾蒙蒙的地球上,日落时看到的光晕是由悬浮在云层中的尘埃等微粒散射而产生的。火星光晕也是如此。同样在火星上,由于火星上的尘埃颗粒更有效地散射蓝光,日落也会从褐色变成蓝色。

日落模拟是由Villanueva和他的同事共同开发的行星光谱产生器(Planetary Spectrum Generator)中的新功能,可以帮助科学家复制光如何在行星、系外行星、卫星和彗星的大气中传递,进而了解其大气和表面是由什么组成。