Почему мы никогда не увидим настоящий цвет Солнца?

На самом деле, Солнце белое, но мы его таким никогда не видим. Почему же оно кажется нам жёлтым? Если вас попросят нарисовать Солнце, вы, скорее всего, выберете жёлтый цвет. Однако этот выбор продиктован не реальностью, а особенностями нашего восприятия и влиянием атмосферы. Оно изображается жёлтым в детских рисунках, учебниках и даже на флагах некоторых стран, но с научной точки зрения Солнце излучает свет, который в чистом виде воспринимается как белый. Почему же тогда мы его так не видим? Разберёмся, как атмосфера, рассеивание света и особенности человеческого зрения искажают реальный цвет нашего светила.

Какой цвет у Солнца на самом деле?

Солнце излучает свет во всём видимом спектре — от фиолетового до красного, причём с незначительными отклонениями в интенсивности отдельных волн. В совокупности этот свет формирует белый цвет. Это подтверждается наблюдениями из космоса: фотографии, сделанные астронавтами за пределами атмосферы Земли, показывают, что Солнце действительно выглядит белым.

Спектр солнечного излучения близок к спектру абсолютно чёрного тела с температурой около 5778 К. Такая температура соответствует максимальной интенсивности излучения в жёлто-зелёной области спектра, но охватывает весь диапазон видимого света, что в сумме воспринимается как белый цвет. Именно это объясняет, почему Солнце, находясь вне атмосферы, выглядит белым, а не окрашенным в один из отдельных цветов спектра. Однако небольшое усиление в жёлто-зелёной области создаёт условия для оптических иллюзий, связанных с восприятием цвета.

Атмосфера как фильтр

На Земле мы видим Солнце не таким, какое оно есть, а таким, каким его делает атмосфера. Воздух рассеивает коротковолновые лучи (фиолетовые и синие) значительно сильнее, чем длинноволновые (жёлтые и красные). Этот эффект называется рэлеевским рассеянием. В результате свет, доходящий до нас, теряет часть своих синих компонентов, что визуально делает его более тёплым.

Чем выше Солнце в небе, тем короче путь его света через атмосферу, и тем меньше рассеивание. В полдень, когда свет проходит минимальное расстояние через атмосферу, рассеивание уменьшается примерно в 3-4 раза по сравнению с утренними и вечерними часами. В такие моменты оно кажется наиболее близким к своему истинному белому цвету. Однако даже тогда окружающая среда (например, отражение света от земли и объектов) может создавать иллюзию жёлтоватого оттенка.

Ограничения человеческого зрения

Наше восприятие цвета Солнца формируется не только атмосферой, но и особенностями зрения. Глаз человека не одинаково чувствителен ко всем цветам спектра. Например, он лучше воспринимает зелёные и жёлтые оттенки, чем синие и фиолетовые. Более того, наш мозг автоматически корректирует восприятие цветов в зависимости от окружающих условий освещения.

Эта адаптация называется цветовой константностью. Она позволяет нам воспринимать знакомые объекты одинакового цвета даже при изменении условий освещения. В случае с Солнцем мозг автоматически корректирует цветовой баланс, адаптируясь к доминирующему тёплому спектру дневного света. Камеры, фиксирующие свет без этой нейрообработки, показывают Солнце белым, но человеческое зрение интерпретирует его по-другому.

Почему закаты и рассветы красные?

При заходе и восходе Солнце находится низко над горизонтом, а значит, его свет проходит через гораздо более толстый слой атмосферы. В этот момент почти весь синий и фиолетовый свет рассеивается, а остаются в основном длинноволновые компоненты — оранжевый и красный. Чем ближе к горизонту, тем сильнее этот эффект, что и делает закаты и рассветы огненно-красными.

Кроме того, количество частиц в атмосфере влияет на цвет Солнца в разные дни. В условиях повышенной запылённости или после извержения вулканов закаты могут становиться ещё более насыщенно-красными, так как мелкие частицы усиливают рассеивание коротких волн.

Снимки из космоса

Доказательства белого цвета Солнца можно найти в снимках, сделанных космическими аппаратами. Например, обсерватория SOHO и снимки миссий «Аполлон» демонстрируют Солнце как белый светящийся диск без привычного жёлтого оттенка. С борта Международной космической станции (МКС) астронавты также видят Солнце белым, что подтверждает отсутствие влияния земной атмосферы на его цвет.

Итог: какой же цвет у Солнца?

С научной точки зрения Солнце — белое. Однако из-за атмосферного рассеивания и особенностей зрительного восприятия мы чаще видим его жёлтым, а при восходе и закате — оранжевым или красным. В космосе, вдали от атмосферы, оно выглядит так, каким и должно быть — белым. Поэтому в следующий раз, когда будете рисовать Солнце, вспомните, что его настоящий цвет — вовсе не жёлтый, а белый, а наша атмосфера и зрение создают для нас эту иллюзию.

Читайте также:

Что будет, если Земля остановится?

Рыба Судного дня: мифы и правда о «сельдяном короле»