Un tramonto nel cielo limpido sopra il Grand Canyon sembra piuttosto sbalorditivo senza smog. Guarda altre foto di macchie solari. Don Smith/The Image Bank/Getty Images Non ci sono troppi aspetti positivi nell'inquinamento atmosferico. è malsano, antiestetici e dannosi per il pianeta su cui speriamo di dedicare molto più tempo. Ma potrebbe essere che ci sia davvero un lato positivo qui? Potrebbe il fenomeno di blocco del cielo noto come smog valorizzare davvero i tramonti?
Galleria di immagini di macchie solari
La maggior parte delle persone pensa che la risposta sia sì -- che città piene di smog come Los Angeles e Pechino, con cieli velati per la maggior parte del tempo, almeno avere tramonti extra-brillanti da tossire a causa di quella nebulosità. Come risulta, quelle persone sono per lo più sbagliate. Tutto inizia con la scienza del tramonto:come quei colori vengono a schizzare nel cielo mentre il sole tramonta.
Quando il sole è alto nel cielo, la sua luce viaggia relativamente percorso breve attraverso l'atmosfera per raggiungere il tuo occhio, il punto di osservazione della luce. In quella luce del sole sono tutti i lunghezze d'onda della luce visibile , e ogni lunghezza d'onda è vista come un colore diverso. Le molecole nell'atmosfera terrestre, principalmente molecole di azoto e ossigeno, disperdere alcune di quelle lunghezze d'onda, ma non altri. Poiché quelle molecole sono piccole rispetto alle lunghezze d'onda della luce visibile, finiscono per disperdere solo le lunghezze d'onda più corte, mandando quei raggi di luce in tutte le direzioni, fuori dal percorso diretto della luce nel suo cammino verso il tuo occhio. Questa diffusione selettiva di lunghezze d'onda, o colori, è chiamato Scattering di Rayleigh . Il cielo è blu durante il giorno perché le lunghezze d'onda del viola e del blu sono le più corte dello spettro. Sono sparsi più di ogni altro colore nella luce, e mentre queste lunghezze d'onda si disperdono nel cielo, quel cielo diventa azzurro. (In realtà sarebbe viola, tranne per il fatto che l'occhio umano è più sensibile al blu [fonte:NOAA].)
Mentre il sole si muove nel cielo, questo cambia.
La Terra è una sfera, così il distanza tra il sole e la terra cambia mentre il sole si sposta nel cielo. A mezzogiorno in punto, quella distanza è la più breve; al tramonto, quando il sole è all'orizzonte, quella distanza è la più lunga. Quando la distanza è più lunga, c'è più atmosfera in cui la luce può viaggiare prima che tu la percepisca. La diffusione di Rayleigh è ancora in vigore, ma produce un risultato completamente diverso.
Lo skyline del centro di Los Angeles è illuminato dai torbidi marroni e rossi di un tramonto pieno di smog. David McNew/Getty Images Ricorda come le molecole nell'atmosfera disperdono il blu e il viola più delle lunghezze d'onda più lunghe del giallo, arancione e rosso? Questa stessa dispersione di Rayleigh trasforma il cielo dal blu a combinazioni di rosso, arancione e giallo man mano che la distanza tra il sole e il tuo occhio aumenta, perché la luce deve attraversare una parte maggiore dell'atmosfera.
Mentre la luce viaggia attraverso l'atmosfera, colpendo quelle molecole lungo la strada, sempre più lunghezze d'onda più corte vengono disperse. Quando la luce raggiunge il tuo occhio, tutto l'azzurro e il viola è stato disperso, lasciando che tu possa vedere solo le lunghezze d'onda più lunghe nel cielo. Ecco perché un sole al tramonto tinge il cielo di rosso, arancia, giallo e tutte le sfumature intermedie. Tutto quel blu e viola sparso è impegnato a creare un cielo blu diurno da qualche altra parte in un fuso orario diverso.
Tutto questo sta accadendo in un cielo limpido, con principalmente azoto e ossigeno che fanno la dispersione. Se aggiungi altre molecole alla miscela, molecole nello smog, per esempio, l'immagine inizia a cambiare.
Smog, parlando tecnicamente, non è il demone che è stato inventato. Lo smog è semplicemente una combinazione delle parole "fumo" e "nebbia, " e proviene da molte fonti diverse, alcuni totalmente naturali. È composto principalmente da aerosol , particelle solide o liquide sospese nel cielo. Le eruzioni vulcaniche producono smog pesante quando inviano tonnellate di cenere vulcanica nel cielo. Gli incendi boschivi fanno lo stesso quando tutta quella materia in fiamme si gonfia verso l'alto, rendendo il cielo quasi opaco.
Queste cause naturali dello smog sono trascurabili nelle grandi città, anche se. Scarico della fabbrica e del carbone, scarico dell'auto e perdite di gas, così come i sottoprodotti della combustione della plastica e delle bombolette spray, inviano nell'atmosfera molte più particelle di qualsiasi evento naturale. Questo smog è una miscela di clorofluorocarburi (gas serra), idrocarburi, acido solforico e molti altri inquinanti sgradevoli [fonte:Salute ed energia]. Nelle principali città, lo smog è questa miscela di sostanze chimiche creata dall'uomo.
È qui che entra in gioco la confusione. Considerando che lo smog vulcanico e lo smog degli incendi boschivi sono composti da aerosol abbastanza uniformi, lo smog prodotto dall'uomo è composto da innumerevoli molecole diverse e diversi tipi di materia, e tutte queste particelle di aerosol variano di dimensioni. La dimensione è il fattore decisivo se gli aerosol esaltano i colori di un tramonto o li ostacolano.
Quando qualcosa come un'eruzione vulcanica invia particelle nell'aria, produce smog che blocca solo determinate lunghezze d'onda della luce. Mentre la luce del sole si muove attraverso questa atmosfera, incontra azoto e ossigeno, che disperdono l'estremità blu dello spettro, e cenere vulcanica, che è più grande e disperde una buona quantità delle lunghezze d'onda gialle più lunghe, pure. Il risultato è un tramonto incredibilmente rosso finché la cenere non si schiarisce.
Ma lo smog di un fumaiolo o di un'auto è composto da particelle di così tante dimensioni diverse, la dispersione è quasi indiscriminata. La diffusione di Rayleigh non è più in vigore, poiché invece dell'atmosfera che disperde solo una certa lunghezza d'onda mentre la luce solare la attraversa, disperde tutto. Gli aerosol nello smog sono vari, e relativamente grande, al punto che possono disperdere ogni lunghezza d'onda della luce. Il risultato è un tramonto senza colori. Il cielo è semplicemente un nebbioso, bianco grigiastro, con tutto il giallo, l'arancione e il rosso erano stati sparsi prima che potessero raggiungere l'occhio.
Le possibilità sono, se stai vedendo un tramonto particolarmente colorato a Los Angeles, è perché quel giorno lo smog è basso, non perché è pesante.
Per maggiori informazioni sullo smog, tramonti e argomenti correlati, compresi altri fattori atmosferici che influenzano il colore del cielo, visualizzare i link nella pagina successiva.
