6.11. Цвет неба во время солнечного затмения

Почему во время полного солнечного затмения небо на горизонте становится красным, а над головой небо кажется более насыщенно синим, чем до и после затмения?

ОТВЕТ • Обычно над линией горизонта мы видим белое небо. Молекулы воздуха, находящиеся не слишком далеко от наблюдателя, рассеивают в его направлении больше синего света, чем красного. Рассеянный свет от молекул, находящихся существенно дальше, распределен по цветам так же, однако, поскольку расстояние до наблюдателя больше, в результате рассеяния свет почти полностью теряет синюю составляющую. Таким образом, более близкие молекулы окрашивают небо в синий цвет, а более далекие — в красный. Поскольку их комбинация дает белый цвет, небо над горизонтом кажется белым. Во время полного солнечного затмения небо над головой окрашено в более темный синий цвет, поскольку из-за тени наблюдатель не видит свет, рассеянный в нижних слоях атмосферы. Обычно такой свет имеет красноватый оттенок: прежде чем достичь наблюдателя, световые лучи проходят через плотные слои атмосферы, теряя большую часть голубой компоненты при рассеянии на большом количестве молекул воздуха. Когда наконец этот свет рассеивается в направлении наблюдателя, в нем доминирует красный цвет. Лучи света, идущие в направлении наблюдателя из более высоких, менее плотных слоев атмосферы, сталкиваются с меньшим числом молекул и поэтому теряют меньше синего света. Когда в конце концов они рассеиваются в направлении наблюдателя, в них остаются в основном лучи синего цвета. Обычно цвет неба у нас над головой — комбинация красноватого света, идущего от нижних слоев атмосферы, и света, где преобладает синий, доходящий до наблюдателя от более высоких слоев. Однако полное солнечное затмение не пропускает красноватый свет, и поэтому в это время небо над головой окрашено в более насыщенный синий цвет, чем обычно.